詹姆斯·韦伯太空望远镜放大雪茄星系中心

　　（蜘蛛网eeook.com）据美国太空网（Robert Lea）：詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）已经放大到雪茄星系的中心，这是一个充满爆炸性恒星诞生的太空区域。

　　这个恒星爆发星系，也被称为梅西耶82（M82），其核心有一个紧凑但湍流的环境，这可以让科学家更清楚地了解恒星是如何集体诞生的，以及极端环境如何塑造它们周围的星系。

　　M82位于大熊座，距离我们约1200万光年，其恒星形成速度是我们相对安静的星系银河系的10倍。该团队用JWST的近红外相机（NIRCam）对这个星暴星系的核心进行了成像，以研究是什么条件驱动了婴儿恒星的形成。

　　团队负责人、马里兰大学研究员Alberto Bolatto在一份声明中表示：“M82多年来获得了各种观测结果，因为它可以被认为是典型的星爆星系。”。斯皮策太空望远镜和哈勃太空望远镜都观测到了这个目标。

　　“以JWST的大小和分辨率，我们可以看到这个恒星形成星系，并看到所有这些美丽的新细节。”

　　JWST如何正确看待恒星爆发

　　恒星形成在整个宇宙中很常见，但它能够保持神秘的气氛，因为形成恒星形成所需原材料的气体和尘埃也有效地掩盖了这一过程。

　　然而，虽然气体和灰尘在吸收可见光方面非常有效，但红外光能够穿过这种材料。这意味着，凭借其强大而灵敏的宇宙红外视野，JWST是直达恒星诞生中心的完美仪器。

　　Bolatto及其同事收集的NIRCam图像也受益于一种特殊模式，该模式防止M82中心明亮的婴儿恒星压倒仪器。

　　JWST在较短波长的红外光中看到的M82心脏的图像。（图片来源：uux.cn/NASA、ESA、CSA、STScI、A.Bolatto（UMD））

　　JWST M82短波红外光图像显示，深色、红棕色的尘埃卷须在M82的白色雪茄烟发光核心中穿行。图像中的绿色小斑点代表了已经死亡的大质量恒星超新星爆炸留下的铁区域。红色斑块显示了分子氢被年轻恒星辐射加热的区域。

　　“这张照片展示了JWST的力量，”团队成员、亚利桑那大学科学家Rebecca Levy在声明中说。“这张照片中的每一个白点要么是恒星，要么是星团。我们可以开始区分所有这些微小的点源，这使我们能够准确地计数这个星系中的所有星团。”

　　雪茄的银河之风

　　当JWST的NIRCam在红外光中对M82的核心进行成像时，恒星形成区域呈现出惊人的新鲜面貌。突然，银河系风的气态流出现了，从银河系的主恒星爆发核心延伸得更远，当时人们注意到了这一点，几乎就像是从生物心脏而不是银河系心脏延伸出来的血管网络。

　　JWST在长波红外光中看到的雪茄星系M82的心脏图像（图片来源：uux.cn/NASA、ESA、CSA、STScI、A.Bolatto（UMD））

　　这种星系风是由恒星形成和较老恒星的超新星死亡提供动力的。就像通过人体血管泵送的生命线一样，星系风通过进一步的恒星形成来移动促进星系生长的元素，从而强烈影响周围的身体。

　　NIRCam能够追踪这些星系风的结构，因为它们释放出被称为多环芳烃（PAHs）的煤烟化学分子。由于多环芳烃是在凉爽地区生存但被更高温度破坏的小尘粒，这揭示了冷热成分在风中的相互作用。

　　M82星系风的精细结构是研究小组没有想到会发现的——他们也没有想到多环芳烃排放的形状和热电离气体卷须的结构有任何相似之处。

　　Bolatto解释说：“看到PAH排放类似电离气体是出乎意料的。”。“当多环芳烃暴露在如此强的辐射场中时，它们的寿命不应该很长，所以它们可能一直在补充。这挑战了我们的理论，并向我们表明需要进一步的调查。”

　　该团队希望JWST对M82和其他恒星爆发星系的进一步观测能够帮助回答一些关于恒星诞生的悬而未决的问题。科学家们还将把这些新图像与雪茄星系及其星系风的互补大尺度图像相结合。

　　这个星系的光谱应该有助于天文学家确定M82星团的准确年龄。这反过来可以揭示恒星形成的每个阶段在星暴星系环境中持续的时间。

　　团队成员、欧洲航天局（ESA）科学家Torsten Bker在声明中表示：“通过这些令人惊叹的JWST图像和我们即将发布的光谱，我们可以研究年轻恒星和超新星的强风和冲击锋如何准确地去除新恒星形成的气体和尘埃。”。“详细了解这种‘反馈’周期对于早期宇宙如何演化的理论很重要，因为像M82这样的紧凑型恒星爆发在高红移时非常常见。”

　　该团队的研究已被《天体物理杂志》接受发表。