詹姆斯·韦伯太空望远镜最令人兴奋的是什么? 令人惊叹的图像? 它的完成 曲折的道路 从概念到发布?
或者是因为它提供了如此引人注目的物体和过程的视觉证据,这些物体和过程长期被理论化但难以观察?
星星不是瞬间诞生的。 恒星需要很长时间才能到达聚变开始的那个令人敬畏的时刻。 起初,一颗恒星只不过是一团气体。 在那个阶段,天文学家称它为 原星.
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JWST 的最新图片显示了原恒星 L1527,它是金牛座分子星系中一颗大约有 10 万年历史的恒星 Cloud (TMC。)TMC 距离地球约 430 光年,是距离地球最近的大型恒星形成区。 L1527 是一颗 0 级原星,是原星生命的第一阶段。 在恒星演化的这个阶段,L1527 仅占太阳质量的 20% 到 40%。 由于重力,该质量保持球形,但其形状不稳定。
它在成为主序星之前还有很长的路要走,而且它正在从周围的分子云中收集更多的气体。 原恒星发出光,但不是来自聚变。 相反,当恒星吸积更多质量时,光线来自原恒星表面和周围物质盘的冲击。
当恒星看不见时,星周盘是可见的。 周围气体呈沙漏状,圆盘位于两叶之间颈部最薄处。 它是颈部最细处的暗线,L1527 的光线穿过沙漏的上下部分,照亮了气体中的细节。

原恒星正在吸积物质,但吸积可能是一个混乱的过程,一些物质正在加速远离新生恒星。 醒目的蓝色和橙色云团是高速物质在周围气体中雕刻出的空腔轮廓。 L1527 和韦伯之间的尘埃产生了颜色:蓝色是较薄的灰尘,而橙色是较厚的。
图像中纤细的细丝增加了引人注目的效果。 它们由氢分子组成,在冲击波和湍流的作用下形成这些形式。 在这个区域,分裂阻止了其他恒星的形成。 这使得原恒星能够主宰太空,将附近的大部分物质据为己有。

L1527 正在成为一颗主序星。 它正在将物质吸向自身,当物质接近恒星时,它会形成一个旋转的圆盘,称为吸积盘。 圆盘旋转并压缩材料,加热它直到它释放光,在这种情况下是红外光。 随着原恒星从这个圆盘中吸积更多的物质到自身,它变得越来越大。 最终,所有向内的重力压力都会将气体的温度升高到极高的水平。 恒星内部的高压、高温会迫使氢原子聚在一起。 在那一刻,L1527 将成为一颗真正的恒星,充满聚变。
有很多天文学家不了解原恒星、聚变、圆盘和行星形成。 韦伯的能力将拉开其中一些过程的帷幕。 从这个意义上说,窗帘字面意思是一种由某些光线无法穿透的气体制成的窗帘。 虽然我们仍然看不到这个特殊窗帘后面的原恒星,但 JWST 为我们提供了关于原恒星外部环境的更多详细信息,这为更好地理解铺平了道路。
L1527 周围的暗盘与我们的太阳系大小差不多,那里可能形成了尘埃和气体团块,这些星子正在从团块变成球形行星。 从这个意义上说,这张照片是对过去的一瞥,回到太阳只是一颗原恒星而行星仍在形成的时候。
回顾 JWST 最初构想的时间是很有趣的。 天体物理学家想要解决围绕恒星形成的许多悬而未决的问题。 一个 设计任务参考提案 对于早期的 JWST,当时它被称为下一代太空望远镜 (NGST),这表明天体物理学界对强大的红外太空望远镜有多么渴望。 哈勃望远镜产生了惊人的结果,热切的头脑期待着下一个太空望远镜。
“我们建议利用 NGST 的力量来解决恒星形成中最重要的问题之一,了解从母体分子核心形成原恒星以及随后向年轻恒星演化的过程,”该论文指出。 “我们建议通过使用 NGST 进行原恒星源的中红外成像和光谱观察计划来回答这些问题。 我们将探测仍在吸积其大部分质量的原恒星的坠落包层、中心物体、吸积盘和吸积动力喷流。”
经过大量的艰苦工作和政治争论,我们到了。