美國國家航空暨太空總署（NASA）新推出的”創世之柱”三維視覺化影像結合了哈伯和詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的數據，讓人們身臨其境地體驗這些標誌性的星際孕育雲。令人驚嘆的全新視覺化技術讓觀眾能夠探索科學中的基本問題，體驗科學是如何完成的，並親自探索宇宙。

這張圖片是”創世之柱”視覺化影像中同一畫面的可見光和紅外光視圖的馬賽克。哈伯太空望遠鏡版本（可見光）和韋伯太空望遠鏡版本（紅外線）交替顯示了為視覺化序列創建的創世之柱三維模型。資料來源：Greg Bacon（STScI）、Ralf Crawford（STScI）、Joseph DePasquale（STScI）、Leah Hustak（STScI）、Christian Nieves（STScI）、Joseph Olmsted（STScI）、Alyssa Pagan（STScI）、Frank Summers（STScI） 、NASA’s Universe of Learning

來自馬裡蘭州巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所（STScI）NASA”學習的宇宙”（Universe of Learning）的一個團隊，透過結合NASA哈伯（Hubble）和詹姆斯-韋伯（James Webb）太空望遠鏡的數據，製作出了鷹星雲中高聳的”創世之柱”的全新三維可視化圖像，令人嘆為觀止。這是迄今為止關於這些標誌性恆星孕育雲的最全面、最詳細、最多波長的影片。

1995 年，美國國家航空暨太空總署的哈伯太空望遠鏡讓位於鷹星雲中心的創世之柱一舉成名，它們以其攝人心魄的空靈之美俘獲了全世界的想像力。

現在，美國國家航空暨太空總署（NASA）利用哈伯和詹姆斯-韋伯太空望遠鏡的數據，發布了關於這些高聳的天體結構的全新三維視覺化影像。這是迄今為止關於這些恆星孕育雲的最全面、最詳細的多波長影片。

位於巴爾的摩的太空望遠鏡科學研究所（STScI）的首席視覺化科學家弗蘭克-薩默斯（Frank Summers）解釋說：”通過飛過這些天柱並置身其中，觀眾可以體驗到它們的三維結構，並看到它們在哈伯可見光視圖與韋伯紅外光視圖中的不同外觀，這種對比有助於他們理解為什麼我們有不止一台太空望遠鏡來觀測同一天體的不同方面。的宇宙”電影開發團隊的負責人。

四根創世之柱主要由冷氫分子和塵埃構成，正被附近年輕熾熱恆星的狂風和紫外線侵蝕。比太陽系還大的指狀結構從創世神柱頂端伸出。在這些指狀結構中，可以嵌入胚胎恆星。最高的星柱橫跨三光年，相當於太陽和下一顆最近恆星之間距離的四分之三。

影片帶領參觀者進入石柱的立體結構。這段影片並非藝術詮釋，而是基於英國達勒姆大學副教授安娜-麥克勞德（Anna McLeod）領導的一篇科學論文中的觀測數據。麥克勞德也擔任了該計畫的科學顧問。

“創世之柱一直是我們想製作的三維作品。韋伯資料與哈伯資料的結合讓我們能夠看到創世神柱更完整的細節，”STScI的製作負責人格雷格-培根（Greg Bacon）說。 “了解科學以及如何以最佳方式表現科學，讓我們這個人才濟濟的小團隊能夠應對將這一標誌性結構可視化的挑戰。”

新的視覺化技術幫助觀眾體驗世界上最強大的兩台太空望遠鏡是如何協同工作，為天柱提供更複雜、更全面的描述。哈伯看到的是數千度可見光下發光的物體。韋伯的紅外線視覺對溫度只有幾百度的較冷天體很敏感，它能穿透遮蔽的塵埃，看到嵌入星柱中的恆星。

位於華盛頓的美國國家航空暨太空總署總部天文物理學部主任馬克-克蘭平（Mark Clampin）說：「當我們把美國國家航空暨太空總署的太空望遠鏡在不同波長光線下的觀測結果結合起來時，我們就拓寬了對宇宙的認識。一豐富迷人的景觀。

這部三維視覺化影片將與美國國家航空暨太空總署天文物理學任務中的科學和科學家的直接聯繫與對青少年、家庭和終身學習者觀眾需求的關注結合在一起。它使觀眾能夠探索科學中的基本問題，體驗科學是如何完成的，並親自發現宇宙。

影像中突顯了恆星形成的幾個階段。當觀眾走近中央星柱時，會看到星柱頂端有一顆嵌入其中的幼年原恆星，在紅外光下閃爍著耀眼的紅光。在左側星柱頂部附近，是一顆新生恆星噴射出的物質的對角噴流。雖然噴流是恆星誕生的證據，但觀眾看不到恆星本身。最後，在左側星柱一根突出的”手指”末端，是一顆熾熱的全新恆星。

這張照片展示的是鷹星雲中著名的創世之柱的3D 列印模型。創世之柱視覺化中使用的三維雕刻電腦模型被轉換成了STL檔案格式，並放置在一個圓形底座上，供三維印表機使用。資料來源：Leah Hustak（STScI）、Ralf Crawford（STScI）、NASA’s Universe of Learning

這次視覺化的附加產品是創世之柱的全新3D 列印模型。視覺化中使用的四根支柱的基礎模型已被調整為STL 檔案格式，這樣觀眾就可以下載模型檔案並用3D 列印機列印出來。以這種觸感和互動的方式來研究這些支柱的結構，為整體體驗增添了新的視角和見解。

透過美國國家航空暨太空總署”學習的宇宙”（Universe of Learning）製作的其他產品，如”視空間”（ViewSpace），可以探索星雲科學與學習者之間的更多視覺化聯繫。參觀者不僅可以觀看視頻，還可以利用博物館和天文館現在提供的互動工具探索太空望遠鏡拍攝的圖像。

美國國家航空暨太空總署的”學習的宇宙”（Universe of Learning）教材是根據美國國家航空航天局授予太空望遠鏡科學研究所（Space Telescope Science Institute）的編號為NNX16AC65A 的獎項，與加利福尼亞州帕薩迪納的加州理工學院/IPAC、馬薩諸塞州劍橋的哈佛和史密森天文物理學中心（Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian）以及加州拉卡納達弗林特里奇的噴氣推進實驗室（Jet Propulsion Laboratory ）合作編寫的。

哈伯太空望遠鏡於1990 年發射升空，是天文學史上最重要的儀器之一。哈伯望遠鏡在距離地球約547 公里的高空環繞地球運行，它不受地球大氣層的遮擋，以異常清晰和深邃的視角觀察宇宙，徹底改變了我們對宇宙的認識。幾十年來，它提供了寶貴的數據和令人驚嘆的圖像，促成了天文物理學各個領域的重大發現，包括宇宙膨脹率、暗物質的存在以及系外行星的特性。與地面望遠鏡不同，哈伯可以捕捉紫外線、可見光和近紅外線的高解析度影像，提供天體和現象的全面視圖，改變了科學知識和公眾對太空探索的興趣。

2021 年12 月25 日發射的詹姆斯-韋伯太空望遠鏡（JWST）代表了太空觀測站的下一次飛躍。韋伯望遠鏡距離地球近150 萬公里，主要用於紅外線光譜觀測宇宙，可以比以往任何時候都更早觀測到宇宙大爆炸之後。這種能力使天文學家能夠研究第一批星系、恆星和行星系統的形成。與其前身哈伯太空望遠鏡相比，韋伯望遠鏡擁有一整套先進的儀器和更大的主鏡，提供了前所未有的分辨率和靈敏度，使其成為探索系外行星大氣層和探測可能存在的生命跡象的理想選擇。望遠鏡位於第二拉格朗日點（L2）的獨特位置，使其免受太陽和地球的光和熱的影響，確保它能夠在觀測宇宙時將幹擾降到最低。

美國國家航空暨太空總署（NASA）的”學習的宇宙”（Universe of Learning）是一項綜合天文學學習和教育計劃，它提供資源和體驗，幫助受眾了解宇宙，同時將他們與美國國家航空航天局（ NASA）天文物理學任務的科學和技術連結起來。透過NASA科學任務局、太空望遠鏡科學研究所、IPAC/加州理工學院、噴射推進實驗室和史密森天文物理天文台之間的合作，該計畫提供了廣泛的材料，包括視覺化、互動模擬和教育活動。這些資源旨在讓所有年齡層的學習者都參與科學發現的過程中來，激勵下一代天文學家，增進大眾對宇宙的了解。

編譯自/ scitechdaily