韋伯太空望遠鏡揭開創生之柱的全新細節


韋伯太空望遠鏡拍這張著名的「創生之柱」(Pillars of Creation)照片,呈現出這個著名的恆星形成區前所未見的細節,也是致敬哈勃太空望遠鏡在27年前的知名作品。除了顯示太空望遠鏡的世代交替之外,也展現出韋伯太空望遠鏡能提供完全嶄新、性能強悍的天文觀測能力。

著名創生之柱是得名於此位置是新生恆星在密集的氣體和塵埃雲中形成區域。在1995年,哈勃太空望遠鏡拍攝了第一代的「創生之柱」,其實就是M16老鷹星雲的中心區域的照片。這是人們首次得以見識到此區域的超高解析力的影像,在照片中我們可以看到許多氣體瀰漫在中央明顯的三根相對不透光的塵埃柱中,而在塵埃柱的邊緣,又可以看到許多極為細緻的小結構,以及漂浮在四周的包克球(Bok globule)。包克球是小型、獨立的暗星雲,通常只有一光年的大小,質量也在太陽質量的百倍以下,天文學家認為包克球就像是「星繭」,是獨立恆星或小型星團的前身。哈勃太空望遠鏡因為在可見光的超高解析力,帶領人們首次得以觀察這些恆星形成區的細節。

韋伯太空望遠鏡在2021年底發射、2022年開始運作後,是當今世上最大型的太空望遠鏡。憑藉著6.5米主鏡所帶來的超高解析力和集光力,再配合高敏感度的偵測器,在紅外線波段能看到前所未有的細節。由於主鏡是十八片六角形的鏡面所拼合而成,韋伯太空望遠鏡所拍攝的明亮恆星都會有六條星芒產生,跟哈勃太空望遠鏡因為十字形鏡片支架所產生的十字星芒明顯不同,成為韋伯太空望遠鏡的特色。

在韋伯太空望遠鏡的照片中很明顯恆星數量多過於哈勃太空望遠鏡先前的影像,這是由於觀測波長不同的關係。韋伯太空望遠鏡的近紅外線相機工作的波長在0.6到5微米之間,從可見光的深紅色一直延伸到紅外線波段,較長的波長有利於穿透星際間的塵埃,因此在此波段中可以看見原本在哈勃太空望遠鏡照片中不透明的「柱」裡面的眾多新生恆星。紅外線相機可以穿透塵埃與星雲,提供這個恆星形成區一個全新的觀看視野。

【圖:美國太空總署;文:節錄自台北市立天文科學教育館網頁】

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