詹姆斯·韦伯空间望远镜已经回到了哈勃空间望远镜最标志性图像之一的超深场,以捕捉宇宙历史中的星系。
这张新图像是作为高级深空外星调查 (JADES) 的一部分拍摄的,该调查旨在进一步探测最初由哈勃深空场 (1995) 和哈勃超深空场 (2004) 拍摄的天空区域的红外光。
深空场是哈勃对宇宙最强烈的凝视,揭示了哈勃能够看到的最微弱的星系,这些星系存在于 130 亿多年前,其光线已经传播了那么长时间。特别是,哈勃超深场在 2009 年、2012 年和 2014 年被哈勃多次重新访问,使用了空间望远镜广角相机 3 的近红外通道。它显示了大约 10,000 个星系,可以在一个面积仅为 2.4 角分的正方形的天空中探测到,这小于夜空中月亮直径的十分之一。
然而,哈勃只能看到那么远。在最大红移处,对应于我们看到的星系,它们存在于大爆炸后几亿年内,可见光被拉伸成哈勃无法看到的红外波长。因此,为了克服这一限制,韦伯望远镜已经加强了。
作为 JADES 项目的一部分,这张最新的图像是由韦伯望远镜的中红外线仪器 (MIRI) 深空成像调查 (简称 MIDIS) 拍摄的。
事实上,该仪器的最短波长滤光片 (F560W,它检测来自 4.9 到 6.4 微米的红外光,中心在 5.6 微米) 在这张图像中拍摄了最长的曝光时间,总共 41 小时。
该图像没有显示整个超深场,仅显示了其中一部分,其中包含大约 2,500 个可见星系,其中五分之四是真正遥远的高红移星系。没有一个是破纪录的——可见的最大红移约为 12,相当于大爆炸后 3.8 亿年,或 134 亿年前。为了比较,目前最高的红移星系 MoM-z14(不是超深场的一部分)的红移为 14.4,我们看到它存在于大爆炸后约 2.8 亿年。JWST 对哈勃空间望远镜的经典超深场的新组合近红外和中红外拍摄。(图片来源:ESA/Webb/NASA/CSA/G. Östlin, P. G. Perez-Gonzalez, J. Melinder, the JADES Collaboration, M. Zamani (ESA/Webb)。)