編輯：Joey 好困
【新智元導(dǎo)讀】7月12日，NASA正式發(fā)布首批韋伯空間望遠(yuǎn)鏡的全彩深空?qǐng)D像，這也是迄今為止觀測(cè)到的最深、最清晰的早期宇宙紅外圖像。
萬(wàn)眾期待的「宇宙大片」終于來(lái)了！
7月12日，NASA公布了韋伯空間望遠(yuǎn)鏡（James Webb Space Telescope）的一系列全彩深空?qǐng)D像及其光譜數(shù)據(jù)，這也是迄今為止觀測(cè)到的最深的宇宙紅外圖像。
本次深空?qǐng)D像由韋伯望遠(yuǎn)鏡的近紅外攝像頭Near-Infrared Camera所拍攝，通過(guò)不同波長(zhǎng)圖像的疊加，韋伯望遠(yuǎn)鏡為我們展示了46億年前的宇宙景象和很多以前未曾見(jiàn)過(guò)的星系。
這里面的每個(gè)光點(diǎn)，實(shí)際上都是一個(gè)充滿約200,000,000,000顆恒星的星系。
100億美元，值了！
那么，這張照片到底有多清晰呢？
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這次韋伯望遠(yuǎn)鏡捕捉的圖像在細(xì)節(jié)上，比之前提升了不止一個(gè)檔次。
看看和哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝效果的對(duì)比，就知道了：
再來(lái)一處細(xì)節(jié)：
最后，放一個(gè)全景對(duì)比圖。
就問(wèn)你這100億美元花得值不值！
此外，韋伯的星芒形態(tài)也比哈勃的更加絢麗——超大號(hào)六邊形反射鏡確實(shí)厲害。
雖說(shuō)這次揭示了數(shù)以千計(jì)的星系，但實(shí)際上這張圖覆蓋的天區(qū)極小。
大概可以理解為，你伸直手臂后，手指上一粒沙子的大小。
下面，我們就從這張照片開(kāi)始，逐級(jí)縮放到肉眼可見(jiàn)的天空，來(lái)感受一下這張照片到底有多小吧。
當(dāng)這束光出發(fā)時(shí)，地球大約才剛剛誕生
本次公布的首批圖像里，包括船底座星云，1150光年外的巨行星WASP-96 b，南環(huán)狀星云NGC3132，斯蒂芬五重星系，以及這張最重磅的「SmacS 0723」。
這張「僅用時(shí)12.5小時(shí)拍攝完成的46億年前」的SMACS 0723星系團(tuán)圖像其實(shí)全是細(xì)節(jié)。
它位于南天的飛魚(yú)座（Volans），紅移 z=0.39 。從NIRCam的照片上能看到它周圍數(shù)千個(gè)星系以及許多弧線，也被稱做愛(ài)因斯坦環(huán)。
在放大的細(xì)節(jié)圖中我們可以看到，這些弧線就像一個(gè)宇宙放大鏡，可以對(duì)本來(lái)極其遙遠(yuǎn)的、看上去亮度很微弱的星系群進(jìn)行深視場(chǎng)觀察。
所以也叫做「引力透鏡」。
SMACS 0723區(qū)域是一個(gè)尚未被廣泛研究的地帶，有著大量的遙遠(yuǎn)星系。
這個(gè)星系團(tuán)質(zhì)量很大，就如同一個(gè)超大號(hào)的引力透鏡，為我們展示了它后面更遙遠(yuǎn)的星系。
（再看一眼）
相比于之前退休的Spitzer和現(xiàn)在服役的哈勃望遠(yuǎn)鏡，韋伯望遠(yuǎn)鏡能夠捕捉到紅外光譜的范圍更大，而紅外線可以穿透塵繭（cocoons of dust），這也是這次宇宙紅外圖像明顯更加清晰的秘密。
宇宙之眼的黃金主鏡
說(shuō)了這么多，讓我們?cè)倩貞浺幌马f伯望遠(yuǎn)鏡到底長(zhǎng)啥樣。
韋伯望遠(yuǎn)鏡由一個(gè)黃色的主鏡和下方巨大的遮陽(yáng)板組成，擁有18片一塵不染的鍍金主鏡片、5張聚酰亞胺隔熱罩、低至-223攝氏度的工作溫度和97億美元的制造成本。
其中主鏡共由18個(gè)六邊形鈹反射鏡組成，每片鏡面跨度超過(guò) 21 英尺，鏡子大概一張桌子大小。
這18個(gè)鏡面必須高度對(duì)齊才能發(fā)揮作用，有多精確呢？
誤差范圍只允許在一根頭發(fā)絲的距離，并最終組裝成一個(gè)直徑6.5米的完整主鏡。
與哈勃望遠(yuǎn)鏡相比，韋伯望遠(yuǎn)鏡具有兩大特點(diǎn)：
其一是巨大的體積，直徑21.3英尺的主鏡使其成為人類歷史上看得最遠(yuǎn)的望遠(yuǎn)鏡。
其二是強(qiáng)大的紅外線觀測(cè)功能，韋伯望遠(yuǎn)鏡將是太空中唯一一臺(tái)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離觀測(cè)的紅外線望遠(yuǎn)鏡，能夠看到更多過(guò)去觀測(cè)不到之處，成為我們「全新的眼睛」。
NASA表示，韋伯望遠(yuǎn)鏡將繼續(xù)突破天文觀測(cè)的極限，這次深空?qǐng)D像的發(fā)布只是開(kāi)始。
韋伯望遠(yuǎn)鏡比哈勃更大更精密，能讓我們看到可觀測(cè)宇宙更早期的圖像，也為我們發(fā)現(xiàn)更多的系外行星提供了更多可能性。
NASA工程師Scott Friedman表示，只要韋伯望遠(yuǎn)鏡一直保持工作，它將為人類提供一個(gè)從未窺見(jiàn)過(guò)的早期宇宙。
從第一代恒星和星系中捕捉到的光，描繪出它們從氣體和塵埃云中誕生到超新星死亡的更多演化細(xì)節(jié)，我們將看到最早的星系是如何相互作用和成長(zhǎng)的。
參考資料：
https://www.jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/news.html
