2,600光年外的宇宙絢爛：韋伯太空望遠鏡見證的恆星消亡時刻

韋伯太空望遠鏡拍下M57環狀星雲，呈現前所未有的清晰程度。 圖／NASA

▌2,600光年外的宇宙絢爛：韋伯太空望遠鏡見證的恆星消亡時刻

「見證恆星死亡前的最後絢爛。」美國太空總署（NASA）8月3日發佈韋伯太空望遠鏡（JWST）傳回的最新照片，照片中以前所未有的清晰程度呈現距離地球約2,600光年遠的M57環狀星雲。該星雲是恆星邁入生命演化週期最後階段的產物，而韋伯望遠鏡所拍下的細緻結構，除了無比壯觀之外，科學界也能以此深入觀察、探索恆星生命的最後時刻——這也是太陽將在60億年之內，將迎來的相同命運。

▌延伸閱讀：〈尋找「宇宙黎明」：韋伯太空望遠鏡拍攝的130億年最古老星系〉

韋伯太空望遠鏡傳回一批最新照片，美國太空總署（NASA）與歐洲太空總署（ESA）8月3日發佈處理過的影像，被拍下的是距離地球約2,600光年遠的M57環狀星雲，照片以前所未有清晰細節，捕捉了形成星雲的氣體光環和中間的白矮星——白矮星是恆星耗盡其核燃料（例如氫）之後殘餘的核心，溫度極高、密度極大，白矮星會輻射紫外線和X射線，導致被其驅逐到周圍並電離的氣體發出鮮豔多彩的螢光，也就是照片中紫色、綠色的環狀星雲。

白矮星是恆星生命的最後階段，太陽也將在60億年內耗盡氫，邁入相同命運——在氫耗盡、無法再進行氫融合產生能量之後，太陽會膨脹成紅巨星，其外層大部分物質擺脫原本的重力之後，也將形成發光的行星狀星雲，有着彩色光環、持續膨脹的氣體、錯縱的稀疏雲狀結構，餘下的核心便成爲白矮星。

而韋伯太空望遠鏡拍到的M57，是在約2萬年前由一顆與太陽大小相當的恆星演化而成，距離地球約2,600光年遠，在1779年首次被人類觀測發現，位於天琴座方向、最佳觀測時間是8月，對天文愛好者來說相對容易觀測、以其甜甜圈狀的光環爲辨別特徵。

與地球上能夠觀測得到的其他星雲不同，M57的傾斜角度使地球上的觀測者能夠看到其正面輪廓，科學家也得以觀察當中恆星逐漸消亡的物理過程。

美國郵政局於2022年9月8日推出了爲韋伯太空望遠鏡推出一枚新郵票。 圖／法新社

哈伯太空望遠鏡在1998年拍下的M57。 圖／NASA

至於照片中的M57環狀星雲，是在約4,000年前形成，韋伯太空望遠鏡的近紅外線相機不僅拍出了過往無法清晰觀察到的星雲膨脹結構，也呈現了中心白矮星周圍的星雲內部區域。

過去用哈伯太空望遠鏡（Hubble Telescope）所拍到的M57要模糊得多，可見因星雲中有許多不同的化學元素，如氦、氮、氧、氫、硫等，而發出不同特定顏色的光，而光圈中間有一個小白點，即爲白矮星。韋伯望遠鏡所回傳的最新照片則加倍細緻，研究團隊看到了數百個神秘的條紋狀特徵，大部分都指向中間的白矮星，而這些「條紋」是如何形成，目前尚不清楚。

曼徹斯特大學天體物理學教授澤爾斯特拉（Albert Zijlstra）對韋伯望遠鏡回傳的M57照片表示：

韋伯望遠鏡星雲成像專案的聯合首席科學家考克斯博士（Dr. Cox）則說：

在韋伯太空望遠鏡近期回傳的照片中，有一個模樣像是問號「？」的天體。 圖／NASA

韋伯太空望遠鏡自2021年12月25日發射到太空，首次回傳發佈的全綵星系照片已令天文學界驚豔不已，當時韋伯望遠鏡以「重力透鏡效應」（gravitational lensing），拍下130億光年遠的星系；這也意味着照片中的光是在130億年前發出，已經接近138億年前發生的大霹靂，也就是說該張照片幾乎回溯到了宇宙的起點，是人類迄今對宇宙取得最古老的紀錄。

近期韋伯望遠鏡的科學團隊還在2023年6月26日發佈Herbig-Haro 46/47天體照片，呈現距離地球1,470光年遠的船帆座（Vela Constellation）中，兩顆正在形成中的恆星，而有趣的是，在該張照片中，還有一個模樣像是問號「？」的天體；目前科學家尚未釐清該「宇宙問號」實際上是什麼，負責管理韋伯望遠鏡的巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所（STScI）推測，「宇宙問號」可能是一個遙遠的星系、或是兩個相互作用的星系，因重力互動而在視覺上形成扭曲的問號形狀。

STScI補充指出：

目前科學家尚未釐清該「宇宙問號」實際上是什麼。 圖／NASA