
这张来自美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的红外图像显示了被称为“南方货物”的天空区域的一部分。这里可以看到超过45,000个星系。(图片鸣谢:NASA、ESA、CSA、Brant Robertson(加州大学圣克鲁斯分校)、本·约翰逊(CfA)、桑德罗·塔切拉(剑桥)、玛西娅·里克(亚利桑那大学)、丹尼尔·艾森斯坦(CfA))
据美国太空网(Sharmila Kuthunur):詹姆斯·韦伯望远镜(JWST或韦伯)揭示了数百个古老的星系,它们可能是宇宙的第一批成员——这是对先前已知当时存在的少数星系的一个飞跃。
一项新的研究报告称,早在大爆炸后的6亿年,这些非常年轻的星系就展示了复杂的结构和恒星形成的集群。这项研究是一项名为JWST高级深河外巡天(JADES)的国际合作的一部分,该项目从天空中的两个小区域收集了一个月的观测数据:一个在小熊座,另一个在穹窿座方向。在这个区域内有超过700个新发现的年轻星系,揭示了宇宙最早期的样子
“如果你把整个宇宙压缩成两个小时的电影,你会看到电影的前五分钟,”亚利桑那州斯图尔特天文台的助理研究教授、新研究的主要作者凯文·海恩林说,他周一(6月5日)在阿尔伯克基举行的美国天文学会第242次会议上宣布了这一发现。“这些星系正在开始制造我们今天在周围世界中看到的元素和复杂性的过程。”
这些新发现揭示了第一个星系和恒星是如何形成的,创造了今天在宇宙中观察到的丰富的元素目录。
仅仅在这标志着宇宙年龄在3.7亿到6.5亿年之间的5分钟内,海恩林和他的同事们研究了韦伯的数据,发现了717个年轻的星系——这比以前的预测要高——它们都已经跨越了数千光年,拥有复杂的结构,并在多个星团中诞生了恒星。
“以前,我们能看到的最早的星系看起来只是一些小斑点。然而,这些污迹代表了宇宙开始时数百万甚至数十亿颗恒星,”海恩林在一份声明中说。"现在,我们可以看到它们中的一些实际上是具有可见结构的扩展对象."
这项研究中使用的两个区域一起被称为GOODS-South,是大天文台起源深度巡天的首字母缩写,几乎所有主要的太空望远镜都进行了广泛的研究,包括哈勃、钱德拉X射线天文台和美国宇航局现已退休的斯皮策望远镜。
尽管之前进行了审查,韦伯在JADES期间发现的93%的新星系以前从未被发现过。

这幅由JWST的NIRCam(近红外照相机)拍摄的“货物-南方”的图像,显示了指南针箭头、比例尺和颜色键以供参考。这张图片显示了不可见的近红外波长的光被转换成可见光的颜色。(图片鸣谢:NASA、ESA、CSA、Brant Robertson(加州大学圣克鲁斯分校)、本·约翰逊(CfA)、桑德罗·塔切拉(剑桥)、玛西娅·里克(亚利桑那大学)、丹尼尔·艾森斯坦(CfA))
“我们之前看到的只是早期宇宙中最亮、最极端的明亮星系,”海恩林在周一的演讲中说。"现在我们真的在探索动荡的年轻宇宙中更正常、更日常的星系."
长期以来,人们一直在争论,究竟那个混乱的、布满灰尘的环境是如何清理干净,变成我们今天看到的透明宇宙的。一个主要的理论是,宇宙演化的这一阶段,称为再电离时代,发生在大爆炸后约40万年,当时第一代恒星——被认为是我们太阳质量的30至300倍,比太阳亮数百万倍——形成并向不透明的宇宙注入了第一缕光线。
紫外线星光通过将丰富的氢原子分裂成质子和电子来重新电离宇宙,这一过程一直持续到大爆炸后的10亿年。然而,很少有天文学家表示,超大质量黑洞(类似于位于我们银河系中心的黑洞)的外流可能引发了紫外线辐射从星系中逃逸,因此在宇宙演化中发挥了比以前想象的更重要的作用。
现在,JADES计划的第二个团队一直在研究宇宙大爆炸后5亿至8.5亿年间存在的星系,或者描述宇宙的两小时电影中的5至8分钟,他们认为自己找到了这个长期问题的答案。
“在宇宙的下一个场景中,我们开始真正看到星系形成对大尺度宇宙组成的影响,”领导第二项研究的德克萨斯大学博士后研究员瑞安·恩德斯利在周一的新闻发布会上说。“宇宙早期的星系在形成恒星的过程中,总体上要混乱得多。”
Endsley的团队研究了这些早期星系中恒星形成的迹象,这为了解星光如何电离这些星系中的气体提供了视角。该团队发现,当时六分之一的星系在星系光谱中显示出极端的线发射,这是一种被星光电离的原子在冷却并与其他分子结合时辐射的特征。
这些发射线是早期星系正在积极孕育恒星的证据,这些恒星随后将“大量紫外光子”注入各自的星系。这样,宇宙的早期恒星成为宇宙再电离的主要驱动力,Endsley说。
“这些极端的发射线实际上在早期宇宙中相对常见,”他在演讲中说。“我们发现的几乎每一个星系都显示出这些异常强烈的发射线信号,表明最近有密集的恒星形成,”他在声明中补充道。"这些早期星系非常擅长创造炽热的大质量恒星."
根据相同的发射线,Endsley的团队还推断早期宇宙中的星系在短暂爆发后产生了恒星,然后是平静期。
“突然间,你会发现这些早期星系中同时聚集了相当于几十个太阳质量的物质,”恩德斯利在周一的新闻发布会上告诉记者。“这对我们理解再电离是如何发生的非常重要,因为这些热的大质量恒星是这些紫外光子的非常有效的生产者,我们需要这些紫外光子来电离早期宇宙中的所有氢。”
宇宙星座卡白羊座 唯一治得住白羊的星座
白羊座是什么?白羊座是黄道十二宫的第一座宫殿,以白羊座为象征。它是太阳从南向北移动到春分点的区域。白羊座出生于每年3月21日至4月19日之间。它是十二星座中的第一个星座,代表着新生、自我、勇气和领导能力。它的领导者是火星,代表着勇气、行动和冲动,位于太阳系中的第四颗行星。白羊座的性格特征白羊座是一个充满活力、激情和冲动的星座。他们非常自信,总是充满激情和活力。他们的行动力很强,是十二星座中最热血的星座之一。他们果断勇敢,不怕冒险。这种勇气有时会让人觉得有点冲动,甚至鲁莽。白羊座很有动力。一旦你决定做某事,你会很快采取行动,不会考虑太多的后果。但是,如果这个决定是错误的,他们可能会因为过于冲动而受到惩罚。白羊座的人没有耐心。他们是十二星座中最不耐烦的星座之一。他们总是想尽快完成任务,追求速度和效率,往往忽略了一些细节。同时,白羊座的人很难控制自己的情绪,很容易生气。他们是性格中最令人兴奋的星座之一。这也是他们最大的缺点之一。白羊座的爱情观让白羊男爱到骨子里的星座白羊座的人在爱情中也很受欢迎和冲动。他们非常忠诚,真诚,追求自由而不受约束,易怒,但非常烟火。白羊座的人在爱情中非常热情,没有回报,所以很容易付出太多。在爱情中,他们喜欢主动追求,喜欢在约会中表达自己,而不是被动地接受。白羊座的人很有动力。如果他们在爱情中遇到障碍,他们很可能会冲进去打破障碍。因为他们总是勇往直前,追求速度和效率,在爱情中,他们希望顺利快速地实现自己的目标。白羊座的职业选择白羊座的人喜欢追求丰富多彩的生活,渴望探索未知的领域,有不屈不挠的毅力,非常适合创业。他们喜欢充分发挥自己的能力和想象力,所以他们非常适合设计、创意广告和其他职业。此外,白羊座的人善于向前看,适应性强,更适合销售和公共关系工作。白羊座的人性格活跃,更适合体育工作者、演员、音乐家等激动人心的职业。白羊座的人更适合那些需要冒险和创新的职业,因为他们喜欢探索未知领域,有开拓精神和创新能力。宇宙星座卡白羊座的结论白羊座是一个脾气暴躁、冲动的星座。他们有不屈不挠的毅力和热情,喜欢快速完成任务,实现目标。但有时他们的行动有点令人惊讶。他们需要始终注意自己的行动是否合理和冲动。如果你能控制自己的情绪和行动,充分发挥自己的优势,白羊座的人将成为自己领域的领导者。
现代宇宙航行学的奠基人 苏联科学家齐奥尔科夫斯基简介
在人类航天历史上,有三位科学家的名字将被永远铭记,他们是:苏联的康斯坦丁·、美国的和德国的。齐奥尔科夫斯基是现代宇宙航行学的奠基人,被称为航天之父。他最先论证了利用火箭进行星际交通、制造人造地球卫星和近地轨道站的可能性,指出发展宇航和制造火箭的合理途径,找到了火箭和液体发动机结构的一系列重要工程技术解决方案。他有一句名言:“地球是人类的摇篮,但人类不可能永远被束缚在摇篮里。 人物简介 康斯坦丁·爱德华多维奇·齐奥尔科夫斯基Tsiolkovski,Konstantin Eduardovich, 1857.9.17~1935.9.19,苏联科学家,现代航天学和火箭理论的奠基人。1857年9月17日生于俄国伊热夫斯科耶镇(今属梁赞州)。童年因听觉几乎完全丧失而辍学,14岁以后主要靠自学,读完中学和大学数理课程。1880年开始在卡卢加省博罗夫斯克县立学校任教并开始研究工作。研究课题有:金属气球(飞艇)、流线型飞机、气垫火车和星际火箭的基本原理等。 1903年发表了世界上第一部喷气运动理论著作《利用喷气工具研究宇宙空间》,提出了液体推进剂火箭的构思和原理图,并推导出在不考虑空气动力和地球引力的理想情况下,计算火箭在发动机工作期间获得速度增量的公式,为研究火箭和液体火箭发动机奠定了理论基础。后,齐奥尔科夫斯基的才智得以充分发挥。在研究喷气飞行原理方面卓有建树:提出了燃气涡轮发动机方案,解决了航天器在行星表面着陆的理论问题,研究大气层对火箭飞行的影响,首次探讨从火箭到人造地球卫星的诸问题。齐奥尔科夫斯基一生撰写了730多篇论著。1932年苏联政府授予他劳动红旗勋章。1935年9月19日在卡卢加逝世。 人物生平 童年生活 1857年9月17日,齐奥尔科夫斯基出生于俄罗斯梁赞省一个美丽的村庄,父亲给他取的名字是康斯坦丁。这个家有7个孩子,康斯坦丁是老五。对于双亲,康斯坦丁在晚年回忆说: 父亲总是那么沉着冷静,在熟人中间,他聪明善辩,而在官僚中间,他以赤色和令人难以容忍的正直闻名。 父亲爱好建筑,曾经带领着几个孩子一起造过楼房和宫殿的模型,还总是不停地告诉几个儿子要多做体力活儿,要自立。母亲则完全是另一种性格,她活泼、热情,急躁的时候就用大嗓门说话,非常能干。康斯坦丁认为,父亲给了他坚强的意志,母亲给了他才华和对事物的热情。 童年的康斯坦丁活泼伶俐,爱读书,喜欢思考问题,尤其是爱不着边际地幻想。他说: 小的时候,为了让弟弟听我的狂想,我甚至会付钱给他。我幻想过我有很大的体力,幻想我像猫一样,顺着绳子和竿子爬得很高,看得很远。 由于家里的条件不好,康斯坦丁不能到学校读书,他受过的惟一正规的教育是在伊耶夫斯科的乡村上过一些日子的村办学校。但不幸的是,10岁的时候,他在滑雪的时候得了严重的感冒,导致猩红热,最终几乎完全失去了听觉。从那以后,康斯坦丁与外界几乎隔绝了。康斯坦丁回忆说: 我的耳朵近乎全聋,因此成了邻近的儿童们嘲笑的对象。这个生理缺陷使我同人们疏远了,但却使我发奋读书,用幻想来忘却所有的烦恼。 受到伤害的自尊总要在其他方面寻求补充和满足,康斯坦丁开始把自己幻想成一些伟大的、英雄式的人物。 也许任何一个伟大的人物,早期遭受的各种磨难都是他成为伟大人物的必备条件。康斯坦丁由于耳聋与外界断绝了联系,却从此走上了独立思考、善于幻想的道路。在学习书本知识的同时,他通过各种方式对自己掌握的知识进行检验。有一次,他自己做了一个量角器,没有出屋就测量出了与远处的火警望台的距离是284米。然后,他又步行进行校验,结果完全正确,这使他对科学的信心倍增,他开始了解到理论知识对实践生活的指导意义。 教育经历 随着年龄的增大,父母不得不考虑孩子进一步受教育的问题。在齐奥尔科夫斯基16岁的那年,父亲用积攒的钱送他到莫斯科去求学。虽然这时他仍无法进学校学习,但莫斯科的环境显然比乡下优越得多。他在莫斯科的三年多时间里完全钻进图书馆里。家里每月给他寄来15卢布生活费、学习费,但他只吃最简单的面包和蔬菜,把余下的钱都买了书和实验用品。他自学了解析几何、高等代数和微积分,学习了物理化学和力学,还以极大的兴趣学习天文学甚至大量阅读小说和杂志。 在莫斯科,齐奥尔科夫斯基为自己不断获得新的知识而由衷地兴奋,但由于长期营养不良,他的体质却越来越弱了。1876年的一天,他父亲的一个熟人在莫斯科偶然看见了他,被他那疲倦和虚弱的模样吓了一跳。于是,齐奥尔科夫斯基的父亲收到那个人写的信时,还亲自来了一趟,后才被迫回家。 工作经历 1877年秋,齐奥尔科夫斯基通过了乡村中学教师资格考试。四个月后,他被任命为卡卢加省波罗夫县一个中学的数学教师。在波罗夫县,他租了两间房子住了下来,房东是一个寡妇,有一个女儿叫索科洛娃。齐奥尔科夫斯基自己搞了一个实验室,一边教书,一边开始独立的研究工作。后来他与索科洛娃结了婚。 1881年,齐奥尔科夫斯基对气体理论进行了大量思考和研究,并完成了一篇论文,送交彼得堡的物理和化学学会。学会的科学家看到齐奥尔科夫斯基的论文后十分惊讶。因为论文的内容和结论完全正确,但这一问题早在二十多年前就已得到了圆满解决。科学家们没有把这个年轻人看作是骗子或剽窃者。他们认为:这位年轻学者可能与外界缺乏联系,并不知道他的 发现 已经问世多年了。著名科学家门捷列夫给齐奥尔科夫斯基写了一封措辞谨慎的信,对他的工作和成绩表示赞赏,还对他进行鼓励,希望他将来取得更大成果。 1892年,齐奥尔科夫斯基的研究兴趣转到飞艇上来。他曾发表了多篇有关飞艇的论文,提出了全金属硬式飞艇的设想。这段时间他还研究过飞机,但由于经费不足,实验工作无法开展。这使他认识到,像飞艇或者飞机这类大型的工程问题,靠一个人在业余时间里摸索,很难得到有实际意义的成果。因此他觉得还是应当做一些理论研究工作。这时,他开始把主要精力投入到太空飞行研究上。 太空理论 在齐奥尔科夫斯基一生中,他最感兴趣、花费精力最多、取得成就最大的领域是航天。在很小的时候,有关星际航行的问题已经开始强烈地吸引着他。他在1911年回忆说: 在过去很长时间里,我也和其他人一样,认为火箭不过是一种少有用途的玩具。我已很难准确回忆起我是怎样开始计算有关火箭的问题。对我来说,第一颗太空飞行思想的种子是由儒勒·凡尔纳的幻想小说播下的,它们在我的头脑里形成了确定的方向。我开始把它作为一种严肃的活动。 在莫斯科求学期间,齐奥尔科夫斯基就开始思索实现太空飞行的方法。16岁那年,他忽然想到利用离心力。这使他极度兴奋,以为发现了通向星际空间的道路。他后来回忆说: 当时我简直高兴得发狂,那一晚我整夜都无法入睡。我慢慢地在莫斯科的大街上徘徊,一直思考着这一发现的伟大意义。但到了第二天黎明,我终于认识到我的推理是错误的。 1882年,他在自学过程中掌握了牛顿第三定律。这个看似简单的作用与反作用原理突然使他。他在3月28日的日记中写道: 如果在一只充满高压气体的桶的一端开一个口,气体就会通过这个小口喷射出来,并给桶产生反作用力,使桶沿相反的方向运动。 这段话就是对火箭飞行原理的形象描述。 齐奥尔科夫斯基既是一个踏实的科学家,也是一个热情的探索者。他在一篇名为《太空火箭工作:1903-1927年》的文章中,系统总结了他在火箭和航天学研究过程中所做的工作和取得的成就。然后,他对航天的未来发展阶段进行了展望。这些阶段包括:火箭汽车、火箭飞机、人造卫星、载人飞船、空间工厂、空间基地、太阳能的充分利用、外太空旅行、行星基地,以及恒星星际飞行等。他在文章中提出的在飞船中利用植物生产食物和氧气、依靠旋转产生重力、更好地利用太阳能等思想至今仍是航天领域的研究方向。 十月革命 改变了齐奥尔科夫斯基的生活和研究条件,他的社会地位也有了很大提高。1919年他被选为科学院的会员,1921年苏维埃联邦社会主义共和国人民委员会会议决定给予他个人特殊养老金。从那时起,他更加勤奋地专心于航天学的研究。 十月革命 前,齐奥尔科夫斯基共写出了130篇论文,以后却写出了450余篇。更为重要的是,在他的论文和著作的影响下,一批火箭和航天爱好者走上了航天探索的道路。他的成就也被欧美广泛承认,德国航天先驱奥伯特曾在致齐奥尔科夫斯基的信中说: 您已经点燃了火炬,我们绝不会让它熄灭。让我们尽最大的努力,以实现人类最伟大的梦想。 但是,他仍然不满足于已经取得的巨大成就。他在1931年写道: 儿童时代以来,严重的耳聋使我完全不顾及日常的生活方式,也因此缺少“交际”。这也许是我到了68岁仍然进展缓慢,没有取得真正成功的原因。沉思、计算和实验构成了我的全部生活。我的住房底层的车间始终陪伴着我。即使由于火灾和洪水将其摧毁,我也很快把它恢复起来……重大的问题还远未解决,我还有足够的能力或者健康允许我把这些思想变成现实吗? 随着世界范围内火箭和太空飞行研究热潮的兴起,齐奥尔科夫斯基的名望在迅速增长。1932年在他75周岁生日时,苏联的各大报纸和杂志都刊登了有关他的事迹和科学成就的长篇文章,也向他发去了生日贺电,一时间这位老人成了苏联杰出的人民英雄。他在新的时代里感到充满了希望。他在给斯大林的信中表达了他的兴奋之情: 我在航空、火箭和太空飞行方面的一切工作都是为了和苏维埃政府--人类文化发展的卓越领袖。我充分相信在他们的领导下,一定能够成功地完成这些伟大的事业 。 免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。