NASA韦伯太空望远镜揭示了银河系进化和黑洞的情况

“斯蒂芬五重奏”是研究这些对所有星系都至关重要的过程的一个奇妙“实验室”。在一个前所未有的细节方面，该图像还显示了由该星系群中的一个超大质量黑洞驱动的外流。像这样紧密的星系群在早期宇宙中可能更常见，当时过热的下坠物质可能为非常有能量的黑洞提供了燃料。

NASA的韦伯揭示了银河系的演变和黑洞的情况

因在经典圣诞电影《生活多美好》中的突出表现而闻名的斯蒂芬五重奏是一个由五个星系组成的惊人视觉组合。现在，NASA的JWST以一种全新的方式揭示了斯蒂芬五重奏。这个巨大的马赛克是韦伯迄今为止最大的图像，其覆盖了约1/5的月球直径。它由近1000个独立的图像文件构成，包含超过1.5亿个像素。来自韦伯的信息为了解星系的相互作用如何在早期宇宙中推动星系演化提供了新的见解。

由于其强大的红外视觉和极高的空间分辨率，韦伯显示了这个星系群中从未见过的细节。由数百万颗年轻恒星组成的闪闪发光的星团和新诞生恒星的星爆区在图像中熠熠生辉。由于引力的相互作用，气体、尘埃和恒星的扫尾正从几个星系中被拉出。最引人注目的是，韦伯太空望远镜捕捉到了巨大的冲击波，因为其中一个星系--NGC 7318B击穿了这个星系团。

斯蒂芬五重奏的五个星系加在一起，也被称为希克森紧凑型第92组(HCG 92)。虽然被称为“五重奏”，但其中只有四个星系实际是紧紧靠在一起的并被卷入了宇宙的舞蹈中。第五个也就是最左边的星系被称为NGC 7320，跟其他四个星系相比，它的位置很靠前。事实上，NGC 7320距离地球只有4000万光年，而其他四个星系（NGC 7317、NGC 7318A、NGC 7318B和NGC 7319）约在2.9亿光年之外。跟数十亿光年外的更遥远的星系相比，这在宇宙中仍是相当接近的。研究像这些相对较近的星系有助于天文学家更好地理解在更遥远的宇宙中看到的结构。

这种接近性为科学家们提供了一个见证星系合并和相互作用的旁观席位，这对所有的星系演化都是至关重要的。天文学家很少能如此详细地见证相互作用的星系是如何在彼此之间引发恒星形成以及这些星系中的气体是如何被扰动的。斯蒂芬五重奏是研究这些对所有星系都至关重要的过程的优秀“实验室”。

像这样紧密的星系群在早期宇宙中可能更常见，当时它们的过热、下坠物质可能为称为类星体的高能黑洞提供了燃料。即使在今天，这个星系群中最顶端的星系--NGC 7319--也藏有一个活跃的星系核，一个质量约为太阳2400万倍的超大质量黑洞。它正在积极地吸纳物质并放出相当于400亿个太阳的光能。

韦伯用近红外光谱仪(NIRSpec)和中红外仪器(MIRI)对活动星系核进行了非常详细的研究。这些仪器的整体场单元(IFU)--它是照相机和光谱仪的组合--为韦伯团队提供了一个“数据立方体”或银河系核心光谱特征的图像集合。

跟医学磁共振成像(MRI)非常相似，IFU允许科学家将信息“切片”成许多图像以便进行详细研究。韦伯穿透了核周围的尘埃笼罩、揭示了活跃黑洞附近的热气并测量了明亮的外流的速度。望远镜捕捉到了这些由黑洞驱动的外流，其详细程度是以前从未见过的。

在NGC 7320中，即视觉组中最左边最接近的星系，韦伯能够分辨出个别的恒星，甚至是该星系的明亮核心。

作为奖励，韦伯揭示了由成千上万个遥远的背景星系组成的广阔海洋，这让人想起哈勃的深场。

通过结合来自MIRI和近红外相机(NIRCam)的史蒂芬五重奏最详细的红外图像，韦伯获得的数据将提供大量宝贵的新信息。如它将帮助天体物理学家了解超大质量黑洞的进食和生长速度。韦伯还能更直接地看到恒星形成区，它能检查来自尘埃的排放--这是以前不可能获得的详细程度。

斯蒂芬五重奏位于飞马座，由法国天文学家爱德华·斯蒂芬在1877年发现。