韋伯集光遠勝哈勃 「比想像更神奇」

2022-08-07 00:00

美國太空總署的韋伯太空望遠鏡。 
美國太空總署的韋伯太空望遠鏡。 

(星島日報報道)美國太空總署(NASA)七月初發布了首批韋伯望遠鏡拍攝的全彩色宇宙圖像,被視為天文學新紀元的起始。相隔僅一周,天文學家再公布其最新觀測結果,韋伯望遠鏡再度創造歷史,拍下迄今距離地球最遙遠的星系!中文大學物理系梁寶建博士稱,韋伯望遠鏡才剛全面投入工作,未來或許會再有更大突破,為人類帶來「比想像更神奇」的驚喜。 他形容,韋伯望遠鏡能拍下更精密的圖片,觀測到更遙遠的星系,天文學家就可從中收集到更多數據。在用作驗證天文理論外,亦能推進天文研究,乃至人類對宇宙的理解,意義重大。
據太空總署資料,韋伯望遠鏡先前所拍下的SMACS 0723星系中,有部分星光來自一百三十一億光年前。已知宇宙有一百三十八億年歷史,韋伯望遠鏡所觀測到的星光雖然並非有紀錄以來最遙遠的星系,亦已相當貼近宇宙大爆炸時期,而且其影像解像度亦是歷來最高,質量令人驚歎。
梁寶建:增對宇宙的理解

今次透過韋伯望遠鏡觀測到GLASS-z13星系,雖未能確認年齡,估計形成時間在宇宙大爆炸後的三億年內,比先前發現過的任何一個星系都要早近一億光年,打破了由哈勃望遠鏡保持的紀錄。 

除了GLASS-z13星系以外,天文學家透過韋伯望遠鏡同時發現了另一個遙遠星系GLASS-z11,天文學家正在審視,表示GLASS-z11亦是距離地球最遙遠星系的有力競爭者之一。在此之前,人類觀測到最遙遠的星系是透過哈勃望遠鏡所觀測,距離地球約一百三十四億光年的GN-z11星系。 

梁寶建指,韋伯望遠鏡能有如此大的突破,特別之處在於其口徑非常大,集光能力強,因此其攝像速度及影像質素皆比「前輩」哈勃望遠鏡更強。比如說上次攝得的SMACS 0723星系,若用哈勃望遠鏡拍攝的話,需時約數星期;而韋伯望遠鏡僅需半日時間,便能拍下解像度更高的影像。 

梁寶建稱,由於韋伯望遠鏡利用了穿透力更高的中紅外,所以比起收集可見光及紫外光的哈勃望遠鏡,韋伯望遠鏡能夠觀察到以往未曾觀測到的,更為遙遠的星體。例如被稱為恒星搖籃的船底座星雲,韋伯望遠鏡所拍下的影像是有史以來最清晰,看得見最多細節的一張。
能推進天文研究

他形容,韋伯望遠鏡能拍下更精密的圖片,觀測到更遙遠的星系,天文學家就可從中收集到更多數據。在用作驗證天文理論外,亦能推進天文研究,乃至人類對宇宙的理解。而以往太空總署會在一段時間後,全數公開相關研究數據,他說這些數據對本地天文研究而言亦是非常有用的工具。 

不過談及天文研究的應用,他直言以香港社會對「應用」的理解,就算是太空總署所做的研究,亦甚難讓人覺得「有用」,更遑論能對社會或對日常生活有直接影響。他說追尋「有用」與天文研究的本質相違背,從事天文研究的初心,是人類對宇宙、對身處之處以及對世界的一份好奇。 

他以金字塔作比喻,形容天文研究是最基本、最廣闊的底層,只要有足夠深厚的基底,才能在此之上創造更多有價值,對人類「有用」的事物。他分享自己從事天文研究多年,最令他感到興奮的是,每次觀測都有可能發現超越想像的驚喜,而這種「比想像更神奇」驚喜更可能改寫人類對宇宙、時間與空間的認知與理解,「我們其實永遠也不知道我們不知道些甚麼」。 
 

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