韦伯望远镜揭示半人马座A中数百万颗恒星，解析宇宙碰撞塑造的星系
日期: 2026-07-07
精选图片: [半人马座A（NGC 5128）的韦伯NIRCam和MIRI合成图像，显示了数百万颗单独解析的恒星及该星系独特的尘埃带；图片来源：NASA/ESA/CSA/STScI]
詹姆斯·韦伯太空望远镜已经解析了半人马座A（NGC 5128）距离地球最近的活跃星系尘埃核心中数百万颗独立的恒星，欧洲航天局于7月6日宣布。这些为纪念韦伯科学运行四周年而发布的图像，提供了一个前所未有的视角，展现了一个仍带着大约20亿年前一次重大碰撞伤痕的星系。
半人马座A位于半人马座，距离1100万光年，是天空中最突出的射电星系。其独特的形状和暗色尘埃带长期以来一直标志着它是星系合并的产物。但哈勃太空望远镜的可见光观测无法穿透遮蔽核心的厚厚尘埃。韦伯的近红外相机（NIRCam）和中红外仪器（MIRI）穿透了那层帷幕，揭示了在这一区域从未被单独观测到的恒星群体。
“韦伯代表了迄今为止最强大的一步，打开了一个通往前所未有波长和细节的窗口，”美国宇航局总部天体物理学部主任肖恩·多马戈尔-戈德曼说。
逐星进行的星系考古学
红外观测实现了一种星系考古学，通过分析其恒星类型、年龄和分布来重建半人马座A的时间线。NIRCam一路解析了直至星系核心的单个恒星，区分了合并前形成的古老种群与碰撞及其余波中诞生的年轻恒星。
MIRI的中红外视图揭示了一条引人注目的灰白色平行四边形尘埃带横跨星系中心。精致的环状结构和粉色与淡紫色的缕缕带状物以S形配置在核心上下弧形延伸。这一特征的起源尚不清楚，可能与超大质量黑洞的活动或合并引发的恒星形成有关。
图像中发红的点被识别为富含尘埃的恒星或恒星摇篮，或是正在脱落物质的衰老恒星，或是从合并搅动的气体中形成的新恒星。
黑洞联系
半人马座A中心的超大质量黑洞，估计约为1亿太阳质量，在塑造星系方面扮演着双重角色。韦伯的光谱数据揭示了快速移动的电离气体向外流出，很可能是由黑洞驱动，以及中心附近扭曲旋转盘中的较暖分子氢。
“半人马座A提供了这种宇宙相互作用的罕见近距离视角，”欧空局在谈到星系及其中心黑洞的共同演化时表示。黑洞既可以压缩气体云来触发恒星形成，也可以通过将物质推出来限制恒星形成。
韦伯运行第四年的里程碑
半人马座A的观测是韦伯运行第四年更广泛成果的一部分。其他亮点包括一颗仅距离4光年，围绕半人马座α星运行的候选行星，大爆炸后7.3亿年的已知最早超新星，以及结合韦伯和哈勃对土星的最全面观测。
韦伯于2021年12月发射，并于2022年年中开始科学运行。欧洲的贡献包括阿丽亚娜5号运载火箭，NIRSpec光谱仪以及一半的MIRI仪器，该仪器由欧洲研究所主导的联盟与美国宇航局喷气推进实验室和亚利桑那大学合作建造。
婷 翻译