宇宙猫掌“肉球”究竟藏着什么?答案是:气体、尘埃与年轻恒星组成的迷你结构,看起来就像真正的猫掌!

为了庆祝韦伯3岁生日,科学家特地挑了一个有趣的目标纪念观测。2022年7月启动科学观测后,美国太空总局(NASA)詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)便以前所未有的红外线观测能力深入宇宙深处,不仅让天文学界惊叹,也吸引全球关注。三年来,它不断揭示我们从未见过的宇宙面貌。

这次,天文学家将望远镜对准“猫掌星云”(NGC 6334)一部分。这区域是银河系活跃恒星诞生区,距离地球约4,000光年。韦伯拍摄的近红外线形象,一处“肉球”结构清晰可见,展现气体、尘埃与年轻恒星交织而成的细致纹理,模样酷似一只小猫掌。看来就连银河也偷偷养了几只会发光的喵星人!

猫掌星云大揭秘

从一大片分子云变成一颗颗大质量恒星,过程还有许多谜团有待厘清。像猫掌星云这类活跃区域,正是观察过程的绝佳目标。这次,韦伯太空望远镜以近红外线观测内部,延续哈勃(可见光观测)与退役的史匹哲望远镜(红外线观测)早期研究成果。凭借超高分辨率,韦伯拍下许多从未见过的细节。大量年轻恒星正在清除周围的气体和尘埃,重塑整个区域的面貌。这些恒星发出的强烈光芒,也让云气闪耀出一层蓝色辉光。虽然这些大质量恒星寿命不长,但活跃时间内,对环境影响巨大,最终甚至可能让当地的恒星诞生活动暂时停滞。

詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的猫掌星云形象,呈现人眼不可见的近红外线波长,已转成可见光色彩。

仔细看画面细节,上方中央有一个圆圆、层层堆栈的结构,天文学家昵称为“歌剧院”。这个区域会发蓝光,可能是来自底部一颗明亮的黄白色恒星,也可能有颗还藏在厚厚尘埃后面的星星在发亮。那层橘棕色的尘埃下方,可看到一颗有绕射尖芒的黄色恒星。虽然辐射清除附近物质,仍有许多气体和尘埃没完全扫除,于是四周形成一圈紧密包裹的shell层。

“歌剧院”左侧有像音叉的暗区,几乎看不到星星。这里其实是前景一条浓密尘埃丝状结构,屏蔽了背景星光,也可能藏着形成中恒星。中央可看到一团团红红的小云团,这些是炙热的尘埃区域,悄悄孕育大质量恒星。左下角“肉球”区,有一颗蓝白色恒星特别清晰,因前方屏蔽物被自身辐射清空了。

肉球下方附近还有几条小而浓密的尘埃丝,能在强烈辐射下存活,代表密度够高,有潜力孕育新原恒星。右侧有小块泛黄区域,有颗大质量恒星虽然被包住,却成功让光线穿透尘埃,露出踪影。整张形象到处可见有绕射尖芒的小黄星。明亮的蓝白色恒星多位于前景,但也可能有部分属于猫掌星云本身。

值得一提的是右上角橘红色椭圆区块。那里几乎没有背景星星,显示是极浓密区域,可能正要开始形成恒星。可看到几颗隐约恒星,微弱光线照亮周围物质。有些还没现身的恒星也留下痕迹,像左下方弯弯的弓形激波,就是来自强大星源发布气体与尘埃的结果。

3岁只是开始

韦伯望远镜这次深入猫掌星云,揭示这片星际云气丰富复杂的细节。然而,这只是三年来革命性探索的冰山一角。自任务启动,韦伯一直套现设计目标,从早期星系到恒星诞生,不断披露我们从未见过的宇宙面貌。它不仅一次次打破自己的观测记录,也为下一代太空望远镜铺路,打开新研究方向。可以说,韦伯不只是观测宇宙,更引领我们迈向下阶段宇宙探索。这一切,才刚刚开始。

缩放探索猫掌星云。

猫掌星云的宇宙洞窟。

(图片来源:WEBB)