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06-18
谁能想到，这两天网上流传最广的图片，竟然不是大名鼎鼎的明星的私照。
这还不是目前“图片圈”中最热门的 NFT 照片。
但这一张： 图片来源：NASA 这是 NASA 的“百亿美元相机”——詹姆斯·韦伯太空望远镜发回的第一批照片之一。
这张照片包括整个 SMACS J.3（缩写）星系团中的数千个星系。
这是人类太空观测史上最深刻、最清晰的照片——你看到的每一个椭圆形光点都是堪比甚至比银河系还要大的星系。
“然而，这张照片只包含了宇宙的一小部分，”美国宇航局局长比尔·尼尔森说。
“如果你捏一粒沙子，伸直手臂，然后用眼睛透过手指间的缝隙看，这张照片所对应的其实是宇宙在这么小的角度下的一小片。
”更有趣的是，你可以在照片中观察到某种“光圈畸变”——这实际上是爱因斯坦等人提出的“引力”。
“透镜效应”的真实表现，即光线在通过引力场时会发生类似于透镜的弯曲（就像著名科幻电影《星际穿越》中肉眼看到的黑洞“Gargantua”） ：美国宇航局今天发布的这张照片显示，它可能包含人类迄今为止观察到的最大规模的引力透镜效应。
图片来源：NASA 在天文学和天体物理学家的理解中，巨大的引力透镜效应表明，在宇宙的这个角度极小、宽度极大的角落里，存在着比其他地方引力场更密集的天体。
包括星系团和黑洞。
不仅如此，如果放大这张照片，仔细观察下图中的暗红色天体：科学红外观测结果认为，这个天体产生的光在大约一亿年的时间里没有被韦伯望远镜捕捉到，形成了这样的暗红色斑点。
已知的宇宙年龄大约只有一亿年。
也就是说，这个暗红色天体是在宇宙诞生后不久就存在的。
图片来源：NASA 包括密集的引力透镜效应和暗红色天体，照片中呈现的各种现象似乎在告诉科学家，这张照片拍摄的方向就是宇宙开始的地方。
这张照片太重要了，以至于美国总统拜登和副总统哈里斯刚刚抢了NASA原定于美国时间周二的“头条”，并于周一下午召开了白宫直播新闻发布会，分别发布了SMACS。
这张照片…… 图片来源：NASA 不过，白宫这次的“抢头条”，确实让人们更加认识到了韦伯望远镜以及整个深空观??测产业对于科学和整个人类的重要性。
美国副总统卡马拉·哈里斯表示：“1999年，我们发射了哈勃望远镜，首次使深空观测摆脱了大气层的限制。
” “今天我们终于进入了科学发现的新阶段。
韦伯望远镜将使我们能够看到太空更深的地方，增强我们对生命起源、星系乃至整个宇宙的了解。
”寻找地外行星。
当被问到关于太空探索最有趣的问题是什么时，我相信大多数人都是如此。
大家都会问类似的问题：我们人类是宇宙中唯一的智慧生物吗？因此，NASA 将第二张照片的拍摄对象定位为系外行星： 图片来源：NASA 等等？是不是图片放错地方了？为什么图表会覆盖照片？没错，它就是 WASP-96 b，一颗距离地球约光年的气态巨行星，拥有大气层并含有水。
该图包含在照片中是因为美国宇航局实际上并未拍摄它，并且没有足够的证据来对它的外观做出合理的猜测。
不过，图表中的数据足以证明这颗地外行星的存在，并且它的大气层具有由水形成的云雾的化学特征。
图片来源：NASA 根据 NASA 的说法，WASP-96 b 是一颗相对独特的系外行星，在我们的太阳系中没有特别相似的行星可以直接比较。
从目前的数据来看，WASP-96 b上存在生命的机会应该非常渺茫：它同样绕着一颗靠近太阳的恒星运行，而且轨道很短。
它的“年”在我们地球上只有三天。
大约一半，而且温度也高得离谱——所以地球上类似我们的碳基生命几乎不可能存在。
然而，水系外行星的存在仍然是一个极其重要和有意义的发现，更何况它是在韦伯望远镜到达预定地点并开始工作后不久就做出的。
韦伯项目副首席科学家科隆表示：“韦伯望远镜的技术如此强大，工作效率如此之高，是哈勃过去无法追赶的。
”图片来源：NASA 从死到生、从生到死、循环是一个非常常见的概念，在哲学和宗教等领域很容易找到。
在科学上，存在着一系列不同的理论和猜想，例如著名的能量守恒定律和相对论。
在恒星的天体尺度上，周期是不变的真理。
这次，NASA还用韦伯望远镜拍摄了三张照片，代表了天体从受孕到死亡再到重生的永恒循环。
就像《天鹅湖》的悲惨结局一样，有些星星在死亡的那一刻绽放出最美的光芒。
南环星云（NGC）就是这样一个令人心酸的例子： 图片来源：NASA 过去的观测普遍认为，这个星云的级联气体壳应该来自一颗处于“垂死”阶段的白矮星。
它无法抵抗重力的崩溃，不断向外喷射气体和物质残渣，形成层层美丽的行星状星云。
在此之前，科学家们已经有足够的证据证明南环星云实际上是一个双星系统。
但星云和另一颗明亮的恒星要亮得多，人们看不到这些美丽气体的真正产生者。
此次韦伯望远镜发回的照片中（右侧中红外成像结果），NASA终于第一次看到两颗恒星清晰地相互反射。
图片来源：NASNASA 随后发布的第四张图片让我们能够从一个极其大的视角近距离观察最奇异、最有趣的恒星诞生机制。
这张照片中的主角是著名的斯蒂芬五重奏，一组五个视觉上距离很近的星系。
为什么说它极其巨大呢？图片中有5个星系。
如果从地球上观察，它们的总大小只有月球直径的五分之一。
然而，这张照片拥有 1.5 亿像素，由近千张照片拼接而成： 图片来源：虽然 NASA 称其为五重星系，但事实上，在这些星系中，真正距离足够近，可以进行物理观测的星系只有四个互相影响。
它们统称为HCG 92。
这种相互作用也是其中最有趣的部分：虽然HCG 92的四个组成星系总体上仍然是独立的，但它们之间的引力相互作用导致星系之间发生极其活跃的气体交换。
具体来说，画面中央的两个星系正处于高速合并过程中。
一个星系的气体和物质正以每小时数百万公里的速度落入另一个星系。
图片来源：NASA 欧洲航天局的科学家发现，这种气体和物质的交换导致天体异常活跃。
从该区域观测到的红外特征强烈表明，该区域正在加速无数新恒星的诞生。
这就是“洪荒之力”最直接的体现。
在宏观尺度上观察到这种史前力量后，美国宇航局的第五张照片让我们能够更近距离地见证新生命的诞生。
这也是最后一张图片，来自船底座星云：星云和天体相得益彰，使得这个区域看起来像层层山脉和背景的星空。
图片来源：NASA 该图显示了船底座星云的 NGC 区域，这里正在大量恒星诞生。
以图片中心附近的亮紫色光点为例。
这是一颗正在诞生的恒星。
它正在从周围的星云气体中吸收物质，疯狂“生长”，并在这个过程中产生极其猛烈的紫外线辐射。
而这种剧烈的辐射对周围的空间产生了深远的影响，这也是为什么我们在画面的上部，尤其是“山脉”附近看到类似“蒸汽”的景象。
事实上，它们是由强烈的紫外线辐射引起的电离气体，以及由于各种原因而出现的高温物质粒子（例如其他恒星老化和死亡后的残余物）。
在引力的作用下，这些气体和粒子被“推”进图中下部较致密的星云中，并被此处诞生的较致密的恒星吸收，形成宇宙中物质的“循环”。
图片来源：NASA 图片来源：NASA 作为著名的“天体摇篮”，NGC就是这样一个暴力与美丽结合的场景。
如果说刚才的SMACS星团照片展现了宇宙中最古老、神秘的原始景象，那么这张船底座星云的照片则恰恰相反，带我们领略宇宙最年轻角落的生命力。
。
这张照片中有很多东西NASA已经可以理解，但还有很多东西仍然无法理解。
该项目副主任安布尔·斯特劳恩指着照片中一个黑暗突出的部分，“比如，这个地方正在发生什么？我们还不知道。
这张照片中的数据和信息实在是太丰富了。
”探索宇宙，寻找根源，寻找未来。
通过五张照片及其各自的主题，NASA实际上讲述了一个关于宇宙不断循环的故事。
拍摄这些照片的韦伯望远镜是美国和世界各地天空探索史上最昂贵的项目之一。
这个项目启动后一拖再拖了14年，终于在去年圣诞节启动。
当时已严重超出预算至少20倍，全生命周期成本高达1亿美元。
幸运的是，韦伯望远镜没有让大家失望。
这样一款不久前正式投入使用的观测设备，已经给人类增添了很多关于宇宙的新知识和前所未有的观测视角。
项目组成员简·里格比透露，当她第一次看到返回的照片时，“我哭了一场。
”图片来源：NASA 一亿美元确实是一大笔钱，因为为了实现目标，韦伯望远镜必须实现许多前所未有的技术突破。
例如，为了观察数十亿光年外的恒星并探测它们发出的极其微弱的红外线，望远镜必须有一个巨大的反射镜，但为了能够将其放入火箭负载中并将其发射到太空中，天空，它要被分成18个小六边形透镜，在空间中膨胀成蜂窝状，直径约6.5米。
镜片的基材采用特殊合成的石墨环氧树脂制成，主要反光材料是宇宙中比较稀有的元素铍（拼音：pi2，化学符号Be）。
另外，表面还镀有一层仅约3个原子厚的金，因为金对红外线有更强的反射作用。
使用时，每个镜头上的数千个微小“百叶窗”必须能够在低于 60 开尔文（约 -°C）的工作温度下独立打开和关闭，并且镜头的角度也必须进行微调。
可以说，这是在电机微控制方面实现的。
壮举。
图片来源：NASA 为了保护镜头和镜片的低温敏感性，韦伯望远镜的四边形遮阳罩尺寸约为21x14米。
最长的对角线扩展几乎有一个网球场的长度。
该材料是杜邦公司开发的Kapton高强度化合物。
合成纤维纱+铝箔等绝缘复合涂层，共五层。
图片来源：NASA 图片来源：NASA 这种结构的隔热效果非常出色。
即使面向太阳的一侧达到10℃，靠近望远镜本体的一侧仍可维持在-℃。
图片来源：NASA 为了保证望远镜的观测效果，防止已经花掉的钱被浪费，项目开发商不得不烧更多的钱，以确保万无一失。
更重要的是，这些成本不仅仅适用于望远镜本身。
韦伯项目的多项技术创新突破的成果，如近红外和中红外探测技术、波形识别和滤波算法、完全被动冷却技术、微型机器人技术等，可用于其他高科技领域和民用场景。
例如，美国宇航局和原始设备制造商的工程师开发了一种准确、快速地测量和抛光镜片的方法，该技术现已用于最先进的激光眼科手术。
也许有人会问：我们不应该花更多的金钱和精力来建设更美好的未来吗？为什么要花费数百亿美元将相机聚焦到数十亿年前的天空？一方面，这样做体现了人们对“寻根”的追求。
从大的范围来看，寻根既是一种人文追求，也是一种科学追求。
人类作为一个物种，作为已知宇宙中唯一的行星级智慧生物，当然也应该更多地了解宇宙是如何诞生的，生命的起源是什么。
了解天体生老病死的内在机制，可以帮助人类更好地发现和理解宇宙万物运行的规律。
只有掌握过去，掌握规则，才能创造更美好的未来。
韦伯望远镜，以及之前的哈勃望远镜和斯皮策望远镜，以及之后的更加高科技的深空观测设备，将帮助我们在这条永无止境的科学探索之路上迈出又一步。
更坚实的足迹。
图片来源：NASA* 标题图片来源| NASA*注：图片来自NASA，版权归原作者所有。
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