韋伯望遠鏡解鎖銀河系歷史，台灣觀星族也能參與的宇宙級發現！
你有沒有在夜晚抬頭，看過橫跨天際的銀河？那片星光燦爛，其實是我們身處的銀河系，一個宛如巨大煎餅的星系盤面。天文學家發現，包括銀河系在內的多數星系，都由兩個主要的恆星盤組成：一個較厚、較老的盤，以及一個較薄、較年輕的盤。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope，簡稱 JWST）正在以前所未有的方式，揭開這些星系結構形成的奧秘，而這也與我們銀河系的演化息息相關！
銀河系「雙層煎餅」的秘密
我們的銀河系，就像一個堆疊的煎餅。較厚的盤面高度約 3,000 光年，而較薄的盤面則約 1,000 光年厚。但這個雙層結構是何時形成的？又是如何形成的呢？ JWST 正在幫助天文學家解開這個謎團。
天文學家利用 JWST 分析了 111 個側向盤星系，這些星系橫跨了近 110 億年的宇宙歷史，追溯這些「銀河煎餅」的演化，甚至遠至大爆炸後僅僅 28 億年的早期宇宙。
這項研究的主要作者，澳洲國立大學的研究員 Takafumi Tsukui 表示：「這種對高紅移（也就是早期宇宙）星系盤面厚度的獨特測量，是理論研究的一個基準，而這只有韋伯望遠鏡才能做到。」
他進一步解釋，通常較老、較厚的盤面恆星較為黯淡，而年輕、較薄的盤面恆星則會蓋過整個星系的光芒。但憑藉 JWST 的高解析度，以及穿透塵埃、突顯微弱老恆星的獨特能力，天文學家得以辨識星系的雙盤結構，並分別測量它們的厚度。
研究團隊的樣本顯示了一種模式：星系傾向於先形成較厚的盤面，然後再形成較薄的盤面。但並非所有星系的演化速度都相同。質量較大、更重的星系，大約在 80 億年前開始形成較薄的盤面，而較小的星系則直到約 40 億年前才開始。
這種時間上的差異可能與星系產生恆星的效率有關。質量大的星系可以更快地將旋轉的氣體雲轉化為恆星，從而平息了早期湍流的環境，使得較薄、更穩定的結構能夠更快地出現。
探索星系演化的「氣體湍流」模型
為了更深入地了解這種轉變，研究人員利用阿塔卡瑪大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）和其他地面望遠鏡的數據，檢查了星系內氣體的運動。研究結果支持了星系演化的「湍流氣體盤」理論。
這個理論認為，早期的星系非常混亂，湍流的氣體四處流動，並瘋狂地坍縮成恆星。這種劇烈的恆星爆發階段形成了較厚的盤面。但隨著更多恆星的形成，它們開始穩定盤面。氣體沉澱成更薄、更扁平的結構，於是就誕生了較薄的盤面。
然而，較厚的盤面仍在持續增長，只是速度較慢，而較薄的盤面則成為主要的恆星形成區域。
對銀河系的意義
天文學家表示，厚盤到薄盤的轉變時間，與銀河系自身薄盤的形成時間一致。 JWST 能夠深入太空，有效地回溯時間，使天文學家能夠看到類似於早期銀河系的星系。
該論文的共同作者，澳洲國立大學的 Emily Wisnioski 說：「這是首次有可能在高紅移時解析出薄恆星盤。真正新穎的是，揭示了薄恆星盤何時開始出現。看到薄恆星盤早在 80 億年前，甚至更早的時候就已經存在，這令人驚訝。」
現在，研究團隊計劃為他們的星系普查添加更多細節。 Tsukui 說：「雖然這項研究在結構上區分了薄盤和厚盤，但我們仍然希望探索更多。我們想添加人們通常從附近星系獲得的資訊類型，例如恆星運動、年齡和金屬豐度。透過這樣做，我們可以橋接來自近處和遠處星系的見解，並完善我們對盤面形成的理解。」
JWST 最新影像巡禮：宇宙之美盡收眼底
除了研究星系演化，JWST 還不斷傳回令人驚嘆的宇宙影像。以下是一些近期公開的精彩照片：
- TWA 7b： 潛在的系外行星，如果確認，將是韋伯望遠鏡發現的第一顆系外行星。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-discovery-exoplanet-twa-7-b - 愛因斯坦環： 來自遙遠星系的光，因前景星系的引力而彎曲，形成奇特的環狀結構。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-einstein-ring-slice-survey - Lynds 483： 年輕原恆星噴出的氣流，展現恆星誕生的細膩過程。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/james-webb-space-telescope-lynds-483 - Arp 107： 兩個星系合併的壯觀景象。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-arp-107 - Serpens Nebula (蛇夫座星雲)： 年輕恆星噴射流與宇宙氣體和塵埃碰撞產生的衝擊波。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-serpens-nebula-stellar-jets - Horsehead Nebula (馬頭星雲)： 著名的暗星雲頂部「鬃毛」部分。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-zooms-horsehead-nebula - NGC 604： 三角座星系中的恆星形成區。
https://www.skyatnightmagazine.com/news/webb-ngc-604
這些影像不僅僅是美麗的照片，更是天文學家研究宇宙的珍貴資料。透過分析這些影像，我們可以更深入地了解恆星的誕生、星系的演化，以及宇宙的起源。
台灣觀星族也能參與：如何欣賞韋伯望遠鏡的發現
雖然我們無法親自操作韋伯望遠鏡，但我們仍然可以透過以下方式參與這場宇宙探索的盛宴：
- 關注新聞和網站： NASA 和 ESA 等機構會定期發布 JWST 的最新影像和研究成果。關注相關新聞和網站，可以第一時間了解最新的發現。
- NASA 韋伯望遠鏡網站：https://www.nasa.gov/mission/webb/multimedia/images/
- ESA 韋伯望遠鏡網站：(請自行搜尋 ESA 官方網站的 JWST 專區)
- 參與社群討論： 許多天文愛好者社群會分享和討論 JWST 的影像和研究。參與這些討論，可以更深入地了解這些發現的意義。
- 台灣天文資訊網：http://www.astronomy.tw/
- 利用星圖軟體： 許多星圖軟體（例如 Stellarium）可以模擬 JWST 拍攝的天體位置和外觀。利用這些軟體，可以更直觀地了解 JWST 的觀測目標。
- 實際觀星： 即使 JWST 觀測的是遙遠的星系，我們仍然可以在夜晚抬頭欣賞星空。透過觀星，可以更深刻地感受到宇宙的浩瀚和神秘。
特別提醒： 在台灣，光害是一個嚴重的問題。為了獲得更好的觀星體驗，建議前往光害較少的地區，例如高山或偏遠地區。
2025 年滿月日期：
除了遙遠的星系，我們也可以關注離我們更近的月亮。以下是 2025 年的滿月日期：
- 1 月 13 日
- 2 月 12 日
- 3 月 14 日
- 4 月 13 日
- 5 月 12 日
- 6 月 11 日
- 7 月 10 日（雄鹿月）
- 8 月 9 日
- 9 月 7 日
- 10 月 7 日（超級月亮）
- 11 月 5 日（超級月亮）
- 12 月 4 日（超級月亮）
其中，10 月、11 月和 12 月的滿月將是超級月亮，屆時月亮看起來會更大更亮。
賞月小技巧： 滿月時，月光會遮蔽其他星體的光芒。如果想觀賞其他天體，建議避開滿月前後幾天。
結語
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡正在改變我們對宇宙的認識。透過關注 JWST 的最新發現，參與社群討論，以及實際觀星，台灣的觀星族也能與全球天文學家一同探索宇宙的奧秘！
![[無偏見報導]北京AI機器人足球賽：自主踢球，科技與運動完美結合，火神隊勝出。](https://s.yimg.com/fz/api/res/1.2/XONX.w_lU3G2o87Y8LjwYA--~C/YXBwaWQ9c3JjaGRkO2ZpPWZpbGw7aD05MjtweG9mZj0wO3B5b2ZmPTA7cT04MDtzbT0xO3c9MTY0/https://media.zenfs.com/ko/news_tvbs_com_tw_938/ab69e9dc8b9257bb2071d44b0107adf1 "[無偏見報導]北京AI機器人足球賽：自主踢球，科技與運動完美結合，火神隊勝出。")