淡蓝色气体像一层层薄纱,橙色云团在边缘堆起,暗红的细丝横穿其中。韦布望远镜拍下的这片恒星产房叫 N159,位于大麦哲伦云,距离我们约 16.1 万光年。

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图片:Image Credit: ESA/Webb, NASA & CSA, E. Sabbi, M. Zamani (ESA/Webb); Acknowledgement: M. H. Özsaraç · 原始页面

NASA 在 10 月 28 日选入每日图片的这幅图,最初于 10 月 22 日发布。它横跨约 230 光年:即使让光从一端跑到另一端,也要两百多年。

颜色是读图的钥匙

这张近红外照片来自 NIRCam。红外光本来不在人眼可见范围,图像制作者把不同波段分配成可见颜色。按 ESA/Webb 的原始说明,淡蓝色对应电离氢,浅橙色突出多环芳香烃的辐射,暗红细丝则描出冷分子氢。橙色因此不能简单读成“比蓝色暖一点”。

恒星从气体云中形成,但新生恒星也会反过来改变云。大质量热星发出强紫外线,把周围氢原子的电子打出去,这叫电离。自由电子与质子重新结合,以及随后向更低能级跃迁的过程中,会放出光。大量原子一起重复这些过程,气体便有了自己的辉光。气体整体仍可近似电中性,电离并不等于整团云获得了同一种净电荷。

细丝里面,还有星星在长大

原始说明指出,最致密的细丝替内部年轻恒星挡住猛烈的辐射与恒星风。放大照片,可以在细丝和探进蓝色气泡的橙色小柱里找到点状的星光。随着这些结构被侵蚀、消散,星星会逐渐露出来。

ESA/Webb 将 N159 描述为不到 300 万年的年轻恒星形成区。这个年龄属于正在讨论的造星区域,不能说画面中所有气体和更老的星都刚刚出现。研究团队还能分辨仍裹在出生云里的年轻天体,以及已经露出的恒星;西部年轻天体更集中,显示那里处在更早的形成阶段。

大麦哲伦云的“金属丰度”较低。天文学把氢、氦以外的元素都归进“金属”,与日常五金的叫法不同。研究这样的地方,能帮助理解元素较贫乏的环境如何造星,但眼前的 N159 仍是今天的邻近星系区域,并非宇宙早期的直接照片。

打开原始图像的放大版本,先找淡蓝气泡,再沿暗红细丝走,看看哪些星点仍躲在边界里。只换一种找法,同一幅图就会从漂亮的云,变成能读出层次的恒星工地。