萊斯大學的天文學家Megan Reiter及其同事對美國宇航局詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的首批圖像之一進行了一次”深潛”，收穫了來自距離地球約7500光年的20多顆以前未見過的年輕恆星的蛛絲馬跡。

來自萊斯大學和其他組織的天文學家深入研究了這張近紅外圖像的數據，這是美國宇航局詹姆斯-韋伯太空望遠鏡拍攝的首批圖像之一。這張圖片顯示了天琴座中被稱為”宇宙懸崖”的一個恆星形成區域。在這樣的區域中，許多新生的恆星都被籠罩在厚厚的塵埃雲中。韋伯的紅外相機穿透了這些塵埃，使天文學家發現了以前沒有發現的二十幾顆新生恆星的蛛絲馬跡。圖片來源：NASA、ESA、CSA和STSCI。

這項研究發表在12月的《皇家天文學會月刊》上，為天文學家們展示了最新的成果，以及他們未來將通過韋伯的近紅外相機探索方式的更多想像力。該儀器的設計目的是透過星際塵埃雲，這些塵埃雲以前一直阻擋著天文學家對恆星孕育地的觀察，特別是那些產生類似於地球太陽的恆星。

物理學和天文學助理教授Reiter和來自加州理工學院、亞利桑那大學、倫敦瑪麗女王大學和蘇格蘭愛丁堡的英國皇家天文台的合作者分析了韋伯的第一批宇宙懸崖圖像的一部分，這是一個被稱為NGC 3324的星團中的恆星形成區域。

物質從新生恆星的兩極流走，形成快速移動的柱狀物，犁過星雲。氣體和塵埃在這些外流的前面堆積起來，形成被稱為”船頭衝擊”的波浪，就像在海洋航船的前緣形成的船頭波一樣。這張來自詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的假色紅外圖像顯示了分子氫的弓形衝擊（紅色）從南部船底座的一個名為宇宙懸崖的恆星形成區的新生恆星中流走。圖片來源：NASA、ESA、CSA和STSCI。

領導這項研究的Reiter說：”韋伯給我們提供的是一個時間快照，讓我們看到在這個可能是宇宙中比較典型的角落裡有多少恆星正在形成，而我們以前是無法看到的。”

NGC 3324位於夜空南部的天琴座，擁有幾個著名的恆星形成區域，天文學家已經研究了幾十年。在哈勃太空望遠鏡和其他天文台的圖像中，該區域的許多細節已經被塵埃掩蓋了。韋伯的紅外相機是為了看穿這些區域的塵埃，並探測從非常年輕的恆星的兩極噴出的氣體和塵埃噴流。

Reiter及其同事將注意力集中在NGC 3324的一部分，在那裡，以前只發現了幾顆年輕的恆星。通過分析一個特定的紅外波長，即4.7微米，他們發現了二十幾個以前未知的來自年輕恆星的分子氫氣外流。這些流出物的大小不一，但許多似乎來自於最終將成為像地球太陽一樣的低質量恆星的原星。

Reiter說：”這些發現既說明瞭望遠鏡有多敏感，也說明了在宇宙中甚至是安靜的角落裡有多少事情在發生。”

萊斯大學的天文學家Megan Reiter領導了一項對詹姆斯-韋伯太空望遠鏡最早的圖像的”深潛”研究。這項研究揭示了天琴座NGC 3324星團中二十幾顆以前未被收錄的年輕恆星的蛛絲馬跡。圖片來源: Jeff Fitlow/Rice大學

在它們最初的一萬年裡，新生的恆星從它們周圍的氣體和灰塵中收集物質。大多數年輕的恆星通過從它們的兩極向相反方向噴出的噴流，將其中一部分物質噴回太空。塵埃和氣體堆積在噴流前面，噴流像掃雪車一樣掃過星雲的路徑。嬰兒恆星的一個重要成分，分子氫，被這些噴流捲起，在韋伯的紅外圖像中可見。

研究報告的共同作者、亞利桑那大學的內森-史密斯說：”像這樣的噴流是恆星形成過程中最令人興奮的部分的標誌。之前我們只在原星積極吸積的短暫時間內看到它們。”

早期恆星形成的吸積期對天文學家來說特別難研究，因為它轉瞬即逝–通常在一顆恆星數百萬年童年的最早部分只有幾千年。

研究報告的合著者、加州理工學院的喬恩-莫爾斯說，像研究中發現的那些噴流”只有在你開始深入研究時才能看到–從每個不同的過濾器中剖析數據並單獨分析每個區域。這就像找到埋藏的寶藏。”

“韋伯望遠鏡的尺寸也在這次發現中發揮了作用，在這之前那裡看上去只是一個巨大的光桶，”Reiter說。”如果用一個較小的望遠鏡，我們可能會錯過。而且它還為我們提供了非常好的角度分辨率。因此，我們得到了一定程度的清晰度，使我們能夠看到相對清楚的特徵，即使是在遙遠的地區。”