马丁·巴斯托，莱斯特大学

经过几十年的发展和一路走来的许多试验和挫折，詹姆斯·韦伯望远镜终于开始实现它的目标。7月12日，美国国家航空航天局(Nasa)公布了探测器上的一套仪器所进行的首次科学观测结果，标志着我们热切期待的天文学新时代的开始。

在扣人心弦的圣诞节发射后，一系列关键的部署接踵而至，打开了望远镜和它的遮阳板。如果这些行动中的任何一个失败了，詹姆斯·韦伯将会是一个无法使用的灾难。但该计划得到了完美执行，这一过程比我们任何人都敢于希望的、更不用说预期的更为顺利和成功。

这不仅仅是对项目中工程师、技术人员和科学家技能的证明。它还强调了在地球上进行的验证程序的测试方案的巨大重要性，它偶尔会暴露出发射前需要解决的问题。虽然这有时会导致进度延误和成本增加，但它最终产生了一个完美的望远镜。

今年7月，该望远镜从检查和测试阶段进入运行阶段，正如它长期计划的那样，成为一个令人惊叹的天文台。我们这些已经参与了这一旅程并将致力于数据工作的人，已经迫不及待了。

的清晰图像

新的“提前发布的观测结果”是由来自Nasa、ESA(欧洲航天局)、CSA(加拿大航天局)和空间望远镜科学研究所的代表组成的国际委员会选出的，是一个旨在突出该望远镜将进行的广泛科学研究的项目的一部分。

看到这些新图像是非常令人兴奋的——我没有准备好看到如此清晰和精细的细节。终于有了这么高质量的数据，我很高兴。

美国总统乔·拜登于7月11日公布了由数千个星系组成的星系团SMACS 0723的惊人照片。巨大的前景星系群放大并扭曲了它们背后物体的光，帮助我们回顾过去非常微弱的物体。

这张照片显示了46亿年前出现的星系团。但图像中更遥远的星系(看起来拉长的那些)大约有130亿年的历史——我们已经掌握了关于它们的更多数据，比任何其他古老星系都要多。

这样的图像将帮助我们了解第一批恒星和星系是如何形成的。其中一些可能是已知的最遥远的天体，从宇宙之初就有了。这张照片是由不同波长的观测合成的“彩色”图像。这张照片是由该望远镜的近红外相机(NIRCam)拍摄的。

詹姆斯·韦伯(James Webb)还瞥见了斯蒂芬五重奏(Stephan’s Quintet)，这是一组由5个星系组成的星系群，在2.9亿光年之外的飞马座合并。这张照片还表明在中心有一个超大质量的黑洞，并显示了恒星的诞生。这些数据将告诉我们更多关于星系如何演化以及超大质量黑洞的增长速度的信息。

下一张图片显示的是船底座星云，如下图所示，它是最大最亮的星云之一(由尘埃和气体组成的云，恒星在其中诞生)。詹姆斯·韦伯可以用红外光探测尘埃深处，揭示我们从未见过的恒星托儿所的内部，从而更多地了解恒星是如何诞生的。

船底座星云位于船底座南部，距离地球约7600光年。这张照片显示了数百颗全新的恒星(每一个光点都是一颗恒星)，以及由它们产生的喷流和气泡。我们还可以看到一些我们还无法解释的细节。

下一张壮观的照片是南环或称“八爆”星云，一种行星状星云，是一种膨胀的气体云，围绕着一颗濒死的恒星，或者在这种情况下，两颗濒死的恒星相互环绕。它的直径接近半光年，距离地球约2000光年。

图片中橙色的泡沫外壳是氢分子(当两个氢原子结合在一起时形成的气体)，而蓝色中心是带电气体。在右边的图片中，你可以看到中间的两颗垂死的恒星，这让我们有机会以前所未有的细节研究恒星的死亡。

这些新数据是数月苦心测量和测试的结果，目的是使詹姆斯·韦伯号在部署后可以作为科学工具使用。第一步是对每个镜段的图像进行聚焦和对齐。该望远镜的每一个科学仪器——NIRCam、近红外光谱仪(NIRSpec)和中红外仪器(MIRI)——也都被打开并进行了测试。

所有这些以不同波长观测外太空的仪器都必须和望远镜一起冷却，否则它们会辐射背景热，干扰对天体的敏感观测。最后一个启动的是MIRI，它在最低温度下运行，只比绝对零度高7度，花了几个月的时间才实现。

望远镜的大小——它的孔径——是决定图像最终质量和可观测细节的关键因素。越大越好。地面上建造了直径达10米的大型望远镜。

然而，大气的干扰效应会干扰到达望远镜的光线，使它很难达到最终的分辨率。此外，在地球上，来自夜空的背景光限制了望远镜的灵敏度，我们可以看到最微弱的物体。

詹姆斯·韦伯望远镜的孔径为6米，是迄今发射到太空中的最大望远镜，它的有利位置距离地球100万英里，不受地球大气层影响，预计将为我们提供迄今为止所见过的最好、最详细的宇宙景象。毫无疑问，它将彻底改变我们对宇宙的理解，就像它的前身哈勃太空望远镜曾经做的那样。

马丁·巴斯托，莱斯特大学天体物理学和空间科学教授

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