周三下午,一群天文学家围在屏幕前,等待詹姆斯·韦伯空间望远镜传回的最新数据。当图像加载完成,他们看到的不是模糊的光斑,而是一幅布满亮紫色星点和丝状尘埃结构的星系肖像——半人马座A从未如此清晰地呈现在人类眼前。

差不多四年前,NASA公布了韦伯望远镜拍摄的第一张图像,那张被称为“最深宇宙”的照片曾让全世界惊叹。如今,这台有史以来最强大的空间望远镜迎来了自己的四岁生日,它送出的礼物是对一个老朋友的重访:半人马座A星系有史以来最精细的图像。NASA在公告中直接引用了科学家的话:“这些图像标志着有史以来最强大的太空望远镜取得了超出预期的性能表现和成功的科学运营四年。”

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半人马座A距离地球大约1100万光年,在近邻星系中绝对是个“刺头”。它一点都不安分,中心藏着一个正在进食的超大质量黑洞,黑洞不断吞噬周围物质,释放出极其庞大的能量。大约20亿年前,这个星系还和另一个星系发生过一次剧烈的碰撞,导致它的结构变得十分怪异,看起来像椭圆星系和螺旋星系的混合体,有一条黑暗的尘埃带横贯中央。

正因为这些特征,半人马座A成了研究星系与黑洞协同演化的天然实验室。可过去想看清它的细节并不容易。哈勃空间望远镜的可见光观测会被星系中厚厚的尘埃层挡得严严实实。NASA的斯皮策空间望远镜虽然在红外波段捕捉到了它宏大的结构,但受限于分辨率,根本无法分辨单颗恒星。

韦伯的登场改变了这一切。它的中红外仪器(MIRI)直接穿透尘埃,拍到了星系内部极其丰富的尘埃结构。在这张新发布的图像里,你能看到无数像发光的红紫色小点,它们其实是富含尘埃的恒星或“恒星托儿所”:有些是老恒星正在抛射物质,有些则是新生恒星正在形成的地方。NASA还特意为这张中红外图像制作了导览视频,帮大家理解看到的每一个细节。

不仅如此,NASA还放出另一张由中红外仪器和近红外相机(NIRCam)联合拍摄的合成图像。两种波段数据叠加之后,恒星和尘埃的对比更加立体。有了这套组合拳,科学家终于可以对半人马座A进行“逐星考查”。他们不再需要凭空猜测演化模型,而是能够直接收集星群数据,为这个星系建立一条从碰撞到今天的时间线。

从四年前的第一道光到如今对单个星系的恒星逐个解析,韦伯望远镜用不断刷新的图像证明了自己的功力。而半人马座A只是一个开始,更多星系深处被尘埃遮掩的故事,正在被一层层揭开。