JWST以惊人的细节捕捉马头星云的特征

地球天空中最著名的结构之一刚刚以全新的光芒显露出来。

詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）的中红外和近红外观测突出了被称为马头星云的太空云中从未见过的特征。在一张令人叹为观止的细节图像中，太空望远镜放大了“马”头顶的区域，以惊人的分辨率捕捉到卷须和细丝。

使用23个滤光片的组合，一组天文学家实现了如此惊人的分辨率，他们可以跟踪直径小于20纳米的颗粒的发射，包括星际粒子多环芳烃，以及由较大颗粒散射的光，以及云中存在的电离氢。

马头星云因其与马的鼻孔相似而得名，是大约1,300光年外的一个独特的云，是猎户座分子云复合体的一部分。它充满了厚厚的灰尘和气体——厚到在光学光线下像阴影一样黑暗。在许多照片中，云看起来像是周围发光气体中的一个洞。

放大或以超出正常人类视觉范围的波长观察它，星云的外观从黑暗的虚空转变为发光的滚滚云。马头星云没有内部光源，但被附近的一个叫做Sigma Orionis（猎户座西格玛酒店）- 一个非常年轻，大，热的恒星系统，在大约34,600开尔文的温度下发光。

这种特征的结合使马头星云成为了解恒星苗圃的优秀实验室。“马头”本身是一团致密的物质，在重力作用下坍塌，含有形成过程中的小星星被灰尘本身挡住了我们的视线。

但是来自星云外恒星的强烈辐射正在对它们周围的物质产生毁灭性的影响。远紫外线会引起一个称为光解离，分子在强烈的射线下分裂，形成一个大部分中性的星际介质场。所以，在马头星云周围是所谓的光解离区（PDR），JWST图像将帮助探测。

新的观察结果还可以帮助理解光蒸发过程，气体被强光电离并有效蒸发。

到目前为止，这些图像已经让一组科学家梳理出装饰马头星云照明边缘的小规模结构，以及垂直于PDR前部的细丝网络。该网络包含构成光蒸发流一部分的灰尘和气体。

不过，这仅仅是个开始。下一步将对发出的光进行广泛的分析，以梳理出灰尘和气体的化学成分，以及基于光如何散射的尘埃颗粒的大小和流量。这将为PDR中尘埃的演变提供详细的模型，并帮助研究人员了解这些云层如何变化和蒸发，最终释放被困在其中的新生恒星。

第一篇论文已被接受发表天文学与天体物理学，并可用于arXiv（阿尔希夫酒店）.

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