银河快报

当韦博望远镜对准银河系,我看到了什么

前两天翻NASA的图片库,被一组银河系的新照片震住了,不是哈勃拍的那种,是詹姆斯·韦博空间望远镜拍的,你可能跟我一样,第一反应是:韦博不是专门看深空、看早期宇宙的吗?怎么跑回来拍我们自己的银河系了?

后来查了查才明白,这事儿其实挺有意思的。

韦博怎么拍银河系

韦博望远镜在离地球150万公里的拉格朗日L2点上飘着,它的主镜有6.5米,比哈勃那面2.4米的镜子大了将近三倍,最关键的差异还不是大小,是它主要看红外波段,这意味着什么呢?银河系的银盘上全是密密麻麻的尘埃,可见光根本穿不透,我们以前看银河系中心就像隔着一层磨砂玻璃,但红外线能穿过这些尘埃,韦博就这么把银河系的心脏地带给拍清楚了。

打个比方吧,就像你以前看银河系中心是隔着浴室起雾的玻璃门,现在韦博递过来一条干毛巾,帮你把雾擦干净了,那个感觉,真的很奇妙。

当韦博望远镜对准银河系,我看到了什么

看到了什么让人睡不着觉的东西

说几个让我反复放大看的细节。

人马座C区域的恒星“产房”

银河系中心有个叫人马座C的区域,距离中心黑洞大概300光年,韦博拍到这个区域里密密麻麻挤着大约50万颗恒星,中间还有一个还在形成过程中的原恒星团,那个原恒星团里的恒星都还是婴儿状态——有的刚点亮,有的还在星云物质里裹着,像襁褓里的小婴儿只露出一点光晕。

我在屏幕上数了数那些小亮点——当然数不过来——但每一颗都比我们的太阳年轻,很多都才几十万岁,银河系中心区域的恒星形成效率其实并不高,这一点科学家一直没完全搞明白,韦博这次的图像给研究恒星形成提供了全新的数据。

当韦博望远镜对准银河系,我看到了什么

银河系中心的磁场谜团

更让我好奇的是韦博拍到的丝状结构,银河系中心附近有很多细长的、像丝线一样的结构,这些结构在图像里纵横交错,之前用别的望远镜也看到过,但韦博的分辨率让我们第一次看清楚它们的排列方向,大部分丝状结构竟然是平行排列的,这暗示着银河系中心的磁场结构可能比我们想的要规整得多。

说实话,第一次看到这个细节的时候我愣了挺久,那些细丝像是有人在银河系中心画了一幅巨大的抽象画,笔触之间藏着一个我们还不能完全解读的故事。

为什么要关心这些遥远的东西

这个问题我自己也想过,银河系中心离我们差不多2.6万光年,那里的景象跟我们在地球上的日常生活有什么关系?

当韦博望远镜对准银河系,我看到了什么

后来我这么想:我们身体里的重元素——碳、氧、铁——都是在这样的恒星“产房”里被制造出来的,某种意义上,韦博拍的其实就是我们的来处,那些正在形成的恒星,它们的核聚变炉正在生产未来构成行星、构成生命的元素,我们不过是这些元素的另一种排列方式,坐在地球上的某个角落里,回头去看自己诞生的那个“车间”长什么样。

这种想法让我觉得,天文学真的不是什么高冷的学问,它其实是一件非常私人的事。

韦博的能力到底强在哪

为了让你有个直观感受,我拿韦博跟哈勃做个简单对比:

对比项 哈勃 韦博
主镜直径 4米 5米
主要观测波段 紫外/可见光 红外
工作位置 近地轨道540公里 L2点150万公里
能穿透尘埃云吗 基本不行 可以
发射时间 1990年 2021年

所以这次韦博拍银河系,不是“顺便看看”,而是用对了工具做对了事,哈勃给了我们银河系的“颜值”视角,韦博给了我们“透视”视角,两个缺一不可。

不过有个小尴尬——韦博拍的不是整个银河系的全景图,它没法拍全景,因为它的视场比较小,只能一个区域一个区域地啃,我们看到的那些震撼图像,其实是银河系内部若干个特定区域的深度特写,完整的银河系“全景证件照”反而是一些地基望远镜或者盖亚卫星的功劳,但韦博提供的局部特写,每一张都藏着之前看不到的信息,有点像别人送你一个放大镜,你一照才发现口袋里全是针脚。

夜深的时候我盯着这些图像发呆,想着人类花了100多亿美元造了台机器放到150万公里外,就是为了看清楚两千多万年前从我们所在的星系中心传过来的光,怎么说呢,这种行为本身就很银河系。

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