作爲著名的哈勃太空望遠鏡的後續機型，美歐與加拿大共同開發了「詹姆斯·韋伯太空望遠鏡」，並於去年年底發射升空。首次公開的來自韋伯望遠鏡的大量觀測影像向人類展示了宇宙深處令人屏息的清晰景象，並讓人預感到未來將取得巨大的成果。
美國總統拜登7月11日在白宮發言並公開了照片：「這些照片讓美國，尤其是讓美國的孩子們想像，沒有什麼是我們做不到的。我們可以看到誰都沒有看過的東西，去到誰都沒有去過的地方」。
美國宇航局（NASA）科學任務部的託馬斯·祖布肯局長稱讚開發團隊說：「這一刻是一個無以倫比的歷史性瞬間，是數十年來不斷努力和忍耐的結果。這些照片告訴人們，爲了解開宇宙奧祕這一人類的共同目標，我們取得了多麼巨大的成就！」
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是作爲美歐1990年發射升空的哈伯太空望遠鏡的後續機型而開發的。主鏡直徑6.5米，遠遠超過哈勃的2.4米。爲保持主體部分低溫，安裝了一個長21米、寬14米的巨大遮陽板，重6.2噸。名字以NASA第二任局長的名字命名。哈勃主要用來觀測可見光，而韋伯則專門用於觀測近紅外光線和中紅外線。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡於2021年12月25日發射升空。升空後費時一個月用來展開復雜摺疊的機身，並對望遠鏡進行微調，之後到達距離地球150萬公里遠、地球與太陽重力達到平衡的觀測位置「拉格朗日L2點（L2）」。經過進一步調整後，NASA等按計劃於7月11～12日公開了以下觀測影像。這些照片合成了不同波長的紅外影像，並進行了僞彩處理。
羣星誕生的壯美景色——NGC3324
NGC3324（供圖：NASA、歐洲航太局、加拿大航太局、美國太空望遠鏡科學研究所）
距離地球7600光年的船底座η卡爾納星雲，是恆星正在大量誕生的區域「NGC3324」的一部分。這張影像看起來像是一張有山有谷的風景照，也被稱爲宇宙懸崖。影像上部有年輕的巨大星羣，從這些星羣中放射出強烈的紫外線和氣體，路塹分子雲形成山谷。
星系在跳舞？——史蒂芬五重星系
史蒂芬五重星系（供圖：NASA、歐洲航太局、加拿大航太局、美國太空望遠鏡科學研究所）
史蒂芬五重星系是位於飛馬座的星系羣。稱其爲五重星系只是指外觀，其中四個星系距離地球2億9000萬光年，彼此之間距離很近，而中間靠左的「NGC7320」則更靠近地球，距離地球4000萬光年。NASA形容史蒂芬五重星系羣爲「宇宙之舞」。其中四個相互靠近的星系是研究星系相輔作用的重要觀測物件。最上方的「NGC7319」的中心部位有一個質量爲太陽2400萬倍的黑洞。
走向死亡之星——南環星雲
NGC3132（供圖：NASA、歐洲航太局、加拿大航太局、美國太空望遠鏡科學研究所）
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的兩臺不同波長的相機拍攝到了位於船帆座、距離地球2500光年的行星狀星雲「NGC3132」。其中心正在走向死亡的恆星釋放氣體和塵埃的樣子，也被稱爲「南環星雲」。詹姆斯·韋伯望遠鏡首次明確了這顆恆星被宇宙塵埃所籠罩。
重力透鏡帶來的宇宙史——SMACS0723
SMACS0723（供圖：NASA、歐洲航太局、加拿大航太局、美國太空望遠鏡科學研究所）
「SMACS0723」，是距離地球46億光年的飛魚座的星系團。這是拜登總統在其他照片公開之前率先公佈的。位於照片中央的星系團的巨大質量產生了讓光線彎曲的「重力透鏡」作用，在其周圍可以看到更遙遠的無數星系。其中包括131億光年的星系。照片比哈勃的影像要清晰很多。
此外，NASA還公開了距離地球1150光年的鳳凰座太陽系外行星「WASP-96b」的詳細大氣觀測資料。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡示意圖（供圖：NASA）
這些照片還只是向宇宙打招呼的開始。研究人員對詹姆斯·韋伯的期望非常高。例如，將用來觀測138億年前宇宙誕生後僅2億年後的星系和恆星，並試圖解明宇宙的歷史。另外，還將探索太陽系外行星上存在生命的可能性。自1990年代以來，截至7月19日已經發現了5060顆系外行星。還將調查其中與地球相似的星球，如果能檢測到氧氣和甲烷等有望成爲生命起源的大氣成分，那將是一項劃時代的壯舉。NASA負責人就此次的照片表示：「我們感到非常高興。未來獲得的美得令人難以置信的詳細照片和觀測資料，將大大影響我們對宇宙的認識，讓我們擁有一個偉大的夢想。」
望遠鏡的複雜結構給開發帶來了重重困難，詹姆斯·韋伯的發射時間比當初預定的時間推遲了14年。1990年代中期估計爲5～10億美元的開發費用最終飆升至100億美元。一度有很多人要求停止該計劃，一些研究人員等也懷疑「是否真的能成功」。
筆者之前也寫過關於詹姆斯·韋伯的文章，根據外觀形狀將其描寫爲「宇宙帆船」，但隨着聽到人們的懷疑之聲，筆者也曾覺得這是一個不知道能否成功的「妖怪望遠鏡」。看到此次的照片後，筆者感動地想：「他們真的做到了！」。雖然專案的推進方式有需要反省的地方，但筆者在這裏還是要讚揚有關各方的堅持，並期待看到它像哈勃那樣作爲家喻戶曉的太空望遠鏡大展身手。
原文：草下健夫／ JST Science Portal 編輯部
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
【相關鏈結】
新聞發佈資料「NASA Reveals Webb Telescope’s First Images of Unseen Universe」（英文）
First Images from the James Webb Space Telescope
NASA「James Webb Space Telescope」（英文）
ESA「webb」（英文）
