美國宇航局的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡是專門用來探測來自非常遙遠的星系的微弱紅外光，並讓天文學家一窺早期宇宙的情況。在我們宇宙的這個早期階段，星系的性質並不為人所知，也不為人所知。然而，在前景星系團的引力透鏡的幫助下，微弱的背景星係可以被放大，也可以在圖像的不同部分多次出現。

MACS0647星系團的巨大引力作為一個宇宙透鏡，彎曲並放大了來自更遙遠的MACS0647-JD系統的光線。它還對JD系統進行了三重透鏡，使其圖像出現在三個不同的位置。這些圖像用白框標出，分別是JD1、JD2和JD3；放大後的圖像顯示在右邊的面板上。在這張來自韋伯近紅外相機（NIRCam）儀器的圖像中，藍色被分配到1.15和1.5微米的波長（F115W，F150W），綠色被分配到2.0和2.77微米的波長（F200W，F277W），紅色被分配到3.65和4.44微米的波長（F365W，F444W）。

今天，我們與從事韋伯研究的三位天文學家坐下來，談談他們的最新發現。團隊成員是歐洲航天局（ESA）的大學天文學研究協會（AURA）/太空望遠鏡科學研究所（STScI）和約翰霍普金斯大學的丹-科（Dan Coe）；約翰霍普金斯大學的蕭虎（Tiger Hsiao）；以及德克薩斯大學奧斯汀分校的麗貝卡-拉森（Rebecca Larson）。這些科學家一直在用韋伯觀測遙遠的星系MACS0647-JD，他們發現了一些有趣的東西。

Dan Coe：我在10年前用哈勃太空望遠鏡發現了這個星系MACS0647-JD。當時，我從來沒有研究過高紅移的星系，然後我發現了這個可能是最遙遠的紅移值高達11的星系，大約有97%的時間可以回到大爆炸的年代。通過哈勃只能看到一個蒼白的紅點。我們可以看出它真的很小，只是宇宙最初4億年中的一個小星系。現在我們用韋伯看，我們能夠分辨出兩個天體！我們正在積極討論這些天體是兩個星系還是一個星系中的兩個星團。我們不知道，但這些都是韋伯旨在幫助我們回答的問題。

Tiger Hsiao：你還可以看到，這兩個物體之間的顏色是如此不同。一個更藍，另一個更紅。藍色氣體和紅色氣體有不同的特徵。藍色的天體實際上有非常年輕的恆星形成，幾乎沒有塵埃，但是紅色的小天體裡面有更多的塵埃，而且更老。而且它們的恆星質量也可能不同。

我們在這麼小的系統中看到兩種結構，這真的很有趣。我們可能正在見證非常早期的宇宙中的星系合併。如果證實這是最遙遠的合併，我真的會欣喜若狂！

Dan Coe：由於大質量星系團MACS0647的引力透鏡作用，它被透鏡成三個圖像。JD1, JD2, 和JD3。它們分別被放大了8倍、5倍和2倍。

Rebecca Larson：到目前為止，我們還沒有真正能夠非常詳細地研究早期宇宙的星系。在韋伯之前，我們只有幾十個目標。研究它們可以幫助我們了解它們是如何演變為像我們今天所處的星系這樣的。還有，宇宙是如何在整個時間內演變的。

我認為我最喜歡的部分是，對於我們得到的許多新的韋伯圖像，如果你看背景，有所有這些小點–那些都是星系！每一個都是。他們中的每一個。我們得到的信息量是驚人的，而這些信息是我們以前無法看到的。而且這不是一個深場。這不是一個長時間的曝光。我們甚至還沒有真正嘗試用這個望遠鏡來觀察一個點，已經有很長一段時間了。這僅僅是個開始!

這是2012年哈勃太空望遠鏡拍攝的MACS0647-JD的圖像（Hubblesite.org上的過濾信息）和2022年詹姆斯-韋伯太空望遠鏡拍攝的圖像（使用與上述圖像相同的顏色分配）之間的比較。請注意，MACS0647-JD在哈勃的圖像中顯示為一個微弱的紅點，但韋伯揭示了更多的細節。