韦伯太空望远镜以罕见的细节展示飞马座史

　　韦伯太空望远镜以罕见的细节展示飞马座史蒂芬五重星系HCG 92

　　据台北市立天文科学教育馆网站（编译 李瑾）：JWST团队在美东时间7月11日发布了SMACS 0723星系团影像；美东时间7月12日早上10时30分在NASA直播中发布又发布了四张影像，分别为WASP-96b光谱、南环状星云、史蒂芬五重奏(史蒂芬五重星系)、船底座星云。

　　史蒂芬五重星系（Stephan's Quintet）位于飞马座，由法国天文学家爱德华．史蒂芬（édouard Stephan）于1877年发现。它以五个星系聚集在一起闻名，其中四个星系（NGC 7317、NGC 7318A、NGC 7318B、NGC 7319）聚集一起，图中最左边的NGC 7320则是位在前景的星系。在2022年7月12日NASA的韦伯太空望远镜公布首批影像中，史蒂芬五重星系范围最大，视野覆盖约月球直径的五分之一，包含超过1.5亿像素，由1000张独立影像构成。在这张影像中，韦伯太空望远镜展现其红外波段侦测能力和极高的空间解析力，看到数以百万计的年轻恒星以及新恒星诞生的星暴增区域（starburst region），以及因为重力相互作用，造成气体、尘埃和恒星从星系被拉出来的现象，还看到NGC 7318B穿过星系群造成巨大的冲击波（shock wave）。

　　史蒂芬五重星系也称为HCG 92（Hickson Compact Group 92）。其中NG7320是前景星系，距离4000万光年，而其他四个星系距离地球约2.9亿光年。与数十亿光年之外的遥远星系相比，史蒂芬五重星系较接近我们，能让科学家更容易了解在更遥远的宇宙所看到类似结构。科学家很少能有如此清晰的目标能观看相互作用星系如何触发彼此恒星形成，以及星系中气体是如何受到干扰的现象。所以，史蒂芬五重星系是能用于研究星系合并与演化过程的「实验室」。

　　如此靠近的星系群在早期宇宙中可能很常见，若相互作用造成物质落入中心黑洞会提供燃料成为活跃星系核。在图中最上方的NGC 7319也有活跃星系核，中心的超大质量黑洞约2400万倍太阳质量，它正在吸引物质并释放出相当于400亿颗太阳所发的能量。韦伯太空望远镜使用近红外光谱仪 （NIRSpec） 和中红外仪器 （MIRI）详细研究活跃星系核。这些相机和光谱仪仪器组成的积分场单元（integral field unit, IFU） 提供星系核心光谱特征的影像。类似于医学的磁共振成像（MRI），IFUs让科学家将资讯“切片”以进行详细研究。韦伯太空望远镜红外波段可「穿透」黑洞外围的尘埃罩，探测黑洞附近的热气体，并测量明亮气体流的速度。此外，韦伯太空望远镜还能分辨出前景星系NGC 7320单颗恒星，甚至是星系的明亮核心。

　　韦伯太空望远镜结合来自MIRI、NIRSpec和近红外相机（NIRCam）得到史蒂芬五重星系最详细的红外波段影像，也提供大量新资如超大质量黑洞的进食和生长的速度，详细研究恒星形成区域，与它形成区的尘埃排出现象。这显示韦伯太空望远镜能为早期宇宙中，星系相互作用推动星系演化提供重大贡献。

　　资料来源：NASA台北e大数位学习网：探索太空的眼睛–太空望远镜