科学探索|NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜将揭示恒星形成的早期阶段 NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜将

要了解星系，必须先了解恒星是如何形成的。来自世界各地的100多名研究人员合作，将世界上最强大的射电、可见光和紫外线望远镜对附近螺旋星系的观测结果汇集在一起，并将很快增加美国宇航局（NASA）的詹姆斯·韦伯太空望远镜的一整套高分辨率红外图像。
有了这个突破性的数据集，天文学家将能够研究恒星在黑暗、多尘的气体云中开始形成时的情况，解开这些年轻恒星吹走气体和尘埃时的问题，并识别出更成熟的恒星，它们正在扑灭气体和尘埃层--所有这些都是第一次在一组不同的螺旋星系中出现。

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螺旋形是宇宙中最迷人的一些形状。宇宙范围内的螺旋形--如在星系中看到的那样--更加引人注目，不仅因为它们的美丽，而且还因为它们包含的大量信息。恒星和星团是如何形成的？在运行的第一年内，詹姆斯·韦伯太空望远镜将通过19个星系的高分辨率红外光图像，帮助研究人员完成一幅更详细的恒星生命周期的草图。
该望远镜还将提供一些直到现在还缺少的关键 “拼图” 。位于亚利桑那州图森市的国家科学基金会NOIR实验室的双子座天文台首席科学家Janice Lee说：“JWST触及了恒星生命周期的许多不同阶段--所有这些都具有极大的分辨率。韦伯将揭示恒星形成的最早期阶段，就在气体坍缩形成恒星并加热周围尘埃的时候。”
与Lee一起工作的还有来自约翰斯·霍普金斯大学的David Thilker、德国海德堡大学的Kathryn Kreckel，以及被称为PHANGS（邻近星系高角度分辨率物理学）的多波长调查项目的另外40名成员。他们的任务是什么？不仅要用韦伯的高分辨率红外图像揭开恒星形成的神秘面纱，而且要与整个天文界分享数据集，以加速发现。

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【科学探索|NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜将揭示恒星形成的早期阶段】星体形成的节律
PHANGS的新颖之处在于，它汇集了100多位国际专家，从头到尾研究恒星的形成。他们的目标是那些从地球上可以正面看到的星系，这些星系平均在5000万光年之外。这项大型合作始于智利阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）的90个星系的微波光图像。天文学家利用这些数据来制作分子气体图，以研究恒星形成的原材料。一旦同样位于智利的甚大望远镜的多单元光谱探测器（MUSE）仪器上线，他们就获得了被称为光谱的数据，以研究19个星系的恒星形成的后期阶段，特别是在星团清除了附近的气体和灰尘之后。哈勃太空望远镜对38个星系进行了可见光和紫外光观测，以增加单个恒星和星团的高分辨率图像。
韦伯将填补缺失的元素，这些元素主要是在星系中被尘埃掩盖的区域--这些区域的恒星正积极地开始形成。Thilker说：“我们将清楚地看到这些密集分子云中心的星团，而之前我们只有间接证据。韦伯为我们提供了一种方法来观察这些‘恒星工厂’的内部，以看到新形成的星团，并在它们演化之前测量它们的特性。”
新的数据还将帮助研究小组确定不同星系样本中恒星群体的年龄，这将帮助研究人员建立更准确的统计模型。“我们总是把小尺度的背景放到星系的大画面中，” Kreckel解释说。“通过韦伯，我们将追踪每个星系的恒星和星团的演化顺序。”