昨晚到今天,我們被同一批照片刷屏了。
它們是韋布望遠(yuǎn)鏡發(fā)布的首批全彩照片。
迄今為止宇宙最深的紅外圖像星系團(tuán) SMACS 0723,又稱韋布深空照。

南環(huán)星云。

斯蒂芬五重奏。

船底座星云。

在星辰組成的無(wú)窮長(zhǎng)江中,名為智人的微小物種,有幸瞥見了更遠(yuǎn)的宇宙。
" 探索自然的過程中,科學(xué)總是時(shí)能夠探索出自然所具有的令人尊崇和敬畏之處。理解的行為本身,就是對(duì)人類加入和溶入到宇宙之壯美中的一種盛贊。"
我們理解宇宙有很多手段。
望遠(yuǎn)鏡觀測(cè),說來(lái)有些不可思議,就是給宇宙照鏡子。
韋布,就是那塊鏡子。
韋布,全稱詹姆斯 · 韋布空間望遠(yuǎn)鏡(James Webb Space Telescope,縮寫 JWST),是 NASA 與歐空局合作研發(fā)的紅外線太空望遠(yuǎn)鏡,哈勃望遠(yuǎn)鏡的新同事,史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡的后繼者。
20 多年里,哈勃讓人類看到了橫跨宇宙、幾十億甚至幾百億年前的星光。
今年 3 月,它還拍到了迄今距地球最遠(yuǎn)(129 億光年)的恒星,被命名為 " 埃雅仁迪爾 ",托爾金筆下最明亮的星辰。


這顆星星就是埃雅仁迪爾
但那并不是宇宙的盡頭。
韋布看得更清,更遠(yuǎn)。
星系數(shù)量、形狀、引力透鏡現(xiàn)象等細(xì)節(jié)一覽無(wú)余,好像突然戴上了眼鏡。

同一星區(qū) 韋布 VS 哈勃
Quanta 雜志有一篇獲得 2022 年普利策釋義性報(bào)道獎(jiǎng)的文章,講述了韋布這塊鏡子的故事。
以下轉(zhuǎn)述自游識(shí)猷老師的原文翻譯:
想要看見宇宙的遠(yuǎn)古,必須先磨出一面房屋一樣大的鏡子。
夠大、夠平,才能收集并聚焦最遙遠(yuǎn)星系的微光。
宇宙中、尤其是地球本身及周圍星體各種各樣的熱源,很容易就淹沒了遠(yuǎn)古恒星弱小的光芒。
因此,大鏡子必須非常冷。
它必須被發(fā)射到太空里一個(gè)特定的點(diǎn),日地拉格朗日 L2 點(diǎn),即日地連線上。
在這里架起一個(gè)網(wǎng)球場(chǎng)大小的遮陽(yáng)罩,望遠(yuǎn)鏡就可以同時(shí)擋住日、地、月,進(jìn)入極度深寒的狀態(tài)(-223 ℃),探測(cè)到宇宙黎明時(shí)的微弱熱量。

遮陽(yáng)罩太輕薄了,萬(wàn)一展開時(shí)鉤破,整個(gè)望遠(yuǎn)鏡就廢了。

沒有火箭能裝下這么大的鏡子。于是,鏡子必須被折疊,分割成 18 個(gè)鏡片組成的蜂窩陣列。

鏡片在太空中展開后,必須排列到近乎完美的地步,才能開始觀測(cè)。
這就需要精度極高的電機(jī),能輕輕推動(dòng)鏡片,移動(dòng)的距離可以精確到病毒寬度的一半。
......
中間省略無(wú)數(shù)步驟。
韋布耗時(shí) 20 年,花費(fèi) 100 億美元。每一小步,都有無(wú)數(shù)讓整個(gè)項(xiàng)目打水漂的坑。
所以它比原計(jì)劃遲了 14 年,預(yù)算超了 20 倍。
游識(shí)猷老師寫道:韋布是個(gè)一錘子買賣。它離我們 150 萬(wàn)千米,萬(wàn)一出了問題也不能飛過去修,科學(xué)家和工程師們只能抱頭痛哭,別無(wú)他法。
可它竟然成了。
韋布的探測(cè)能力,用項(xiàng)目首席科學(xué)家、諾獎(jiǎng)得主、天體物理學(xué)家約翰 · 馬瑟的話說就是:
" 它有能力從地球上探測(cè)到月球上一只大黃蜂發(fā)出的熱量。"
這塊鏡子,讓人想起大劉的《朝聞道》和《中國(guó)太陽(yáng)》。
有人勸說科學(xué)家們放棄虛無(wú)縹緲的宇宙的美,享受俗世的美。科學(xué)家的回復(fù)是:所有的生活都是合理的。
水娃執(zhí)意踏上星際探測(cè),他說:
有人從不向與己無(wú)關(guān)的塵世之外掃一眼,有的人則用盡全部生命,只為看一眼人類從未見過的事物。我們有權(quán)選擇各種生活,包括在遙遠(yuǎn)太空中飄蕩的一面鏡子上的生活。
韋布這塊鏡子拍到了什么呢?
很多人對(duì)著「哈勃 vs 韋布對(duì)比圖」看了一天,因?yàn)閷?shí)在過癮。
二者相比,技術(shù)的飛躍太明顯、太激動(dòng)人心。
我們看到了,宇宙更久遠(yuǎn)的童年——嬰兒時(shí)期的宇宙。
我們更清晰地看到了,宇宙如此空曠,又如此擁擠。
這是南環(huán)星云,距離地球約 2000 光年,是圍繞著一顆垂死恒星的膨脹氣體云。
它像宇宙中的一顆藍(lán)色水晶,又像生命誕生之初的一粒細(xì)胞。

相較于哈勃這張(1998 年拍攝),可以看出更多氣體和塵埃的細(xì)節(jié)。

位于天馬星座的 " 斯蒂芬五重奏 ",包含 5 個(gè)星系,距地球約 2.9 億光年。
這個(gè)星系群最初被人類發(fā)現(xiàn),是在—— 1877 年!

這張由哈勃于 2009 年拍攝。

最恢宏的一張,是天空中最明亮的星云之一:船底座星云。
它就像夜晚月光下崎嶇的懸崖。
正中間那個(gè) " 山峰 " 的 " 高度 ",有 7 光年。

哈勃拍攝。

又像極了梵高的《麥田群鴉》。

卡爾 · 薩根這樣形容宇宙的終極誘惑:
" 赫爾曼 · 梅爾維爾在小說《白鯨》中曾代表全體漫游者宣告:來(lái)自遠(yuǎn)方的誘惑一直在折磨著我,我注定要在禁海之上航行!"
" 前路迢迢,輕聲召喚,如同一首幾乎被遺忘的童年歌謠。"
今天,我們用最原始、最接近孩童的手段——看,見識(shí)了宇宙的幼年。
「人類啊,終于憑借自己的力量來(lái)到這里了嗎?終有一日,你們會(huì)與我們一起,并肩穿梭于星球之間。」

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