韋伯太空望遠鏡的中紅外能力使科學家能夠看到氣體和塵埃雲，觀察到遙遠星系中以前被遮蔽的細節。由於詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的強大功能，一個研究小組首次能夠看到遙遠的螺旋星系內部，以研究它們如何形成以及如何隨時間變化。

“我們正在研究19個與我們自己的星系最接近的類似天體。”艾伯塔大學物理系教授Erik Rosolowsky說：”在我們自己的星系中，我們無法做出很多這樣的發現，因為我們被困在裡面。”他是最近一篇論文的共同作者–發表在《天體物理學雜誌通訊》上–分析了詹姆斯-韋伯望遠鏡的數據。

與以前的觀測工具不同，該望遠鏡的中紅外儀器可以穿透塵埃和氣體雲，提供關於這些星系中的恆星是如何形成的關鍵信息，以及因此，它們是如何演變的。

“這是波長較長的光，代表比我們眼睛看到的光更冷的物體，”羅索洛夫斯基說。”紅外光確實是追踪寒冷和遙遠的宇宙的關鍵。”

詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的藝術家概念。資料來源：美國國家航空航天局

到目前為止，該望遠鏡已經捕獲了19個星系中的15個星系的數據。羅索洛夫斯基和哈米德-哈桑尼（Hamid Hassani），一位博士生和論文的主要作者觀察了不同波長的塵埃顆粒發出的紅外光，以幫助對他們所看到的東西進行分類，例如一張圖像是否展示了普通恆星、大規模恆星形成的複合體或背景星系。

哈桑尼解釋說：”在21微米[收集的圖像所使用的紅外波長]維度上，如果你觀察一個星系，你會看到所有這些塵粒被來自恆星的光加熱，”。

從收集到的圖像中，他們能夠確定這些恆星的年齡。他們發現他們觀察到的是年輕的恆星，這些恆星”幾乎是瞬間爆發的，比很多模型預測的要快得多”，羅索洛夫斯基說。

“這些[恆星]群體的年齡非常年輕。它們真的剛剛開始產生新的恆星，它們在恆星的形成中真的很活躍，”哈桑尼說。

韋伯有兩面，被它的遮陽板分割：熱的一面面向太陽和地球，冷的一面面向太空，遠離太陽和地球。太陽能電池板、通信天線、導航系統和電子系統位於面向太陽和地球的熱面。鏡子和科學儀器，對紅外輻射非常敏感，被安置在冷面，在那裡它們受到遮陽板的保護。

研究人員還發現，一個區域內恆星的質量與它們的亮度有密切的關係。事實證明，這是尋找高質量恆星的一個絕妙方法。

羅索洛夫斯基將高質量的恆星稱為”搖滾明星”，因為”它們活得快，死得早，而且它們真正塑造了它們周圍的星系。”他解釋說，當它們形成時，它們會釋放出大量的太陽風和氣體氣泡，這使得該特定區域的恆星形成停止，同時攪動銀河系，引發其他區域的恆星形成。

羅索洛夫斯基說：”我們已經發現這實際上是一個星係長期生命的關鍵，這種氣泡的泡沫，因為它使星係不至於太快耗盡它的燃料。這是一個複雜的過程，每一個新的恆星形成都會在星系如何隨時間變化中發揮更大作用。”如果有一顆恆星形成，且這個星系仍然是活躍的，就可以看到大量的塵埃和氣體，以及來自星系的所有這些排放物，它們觸發了下一代大質量恆星的形成，只是讓星系保持活力。”

科學家們擁有的記錄這些過程的圖像越多，他們就越能推斷出與我們的星係有相似之處的遙遠星系中正在發生什麼。羅索洛夫斯基和哈桑尼不想只深入研究一個星系，而是想通過使用盡可能多的方法來捕捉圖像，創建一個羅索洛夫斯基稱之為”星系圖集”的概念。

羅索洛夫斯基說：”通過收集所有這些數據，在創建這個偉大的地圖集時，我們將能夠整理出一個星系的特殊之處，以及塑造星系整體的統一主題。”