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Oct. 28 2026

韋伯望遠鏡看見了一個令科學家困惑的天體

  • 著名的哈伯超深空影像,該照片由哈伯太空望遠鏡於2003年9月24日至2004年1月16日期間得到的數據累積而成的。

    著名的哈伯超深空影像,該照片由哈伯太空望遠鏡於2003年9月24日至2004年1月16日期間得到的數據累積而成的。

  • 多個方形區域疊加處即為論文中的不明天體,旁邊的三個圈則是不同星系

    多個方形區域疊加處即為論文中的不明天體,旁邊的三個圈則是不同星系

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在天爐座南部的一片微小天區中,藏著全人類記錄最詳盡的宇宙深空。哈伯太空望遠鏡曾凝視此處超過270小時,拍攝出著名的超深空影像;當詹姆斯.韋伯太空望遠鏡(JWST)升空後,科學家理所當然地將更敏銳的紅外線鏡頭對準這片區域,期望找出哈伯遺漏的奧秘。然而,韋伯望遠鏡卻在該區域的一個角落裡,捕捉到了一道極為詭異的訊號,更令人不解的是,在間隔近三個月的兩次獨立觀測中,這個訊號重複出現了,但在過去所有的歷史觀測照片中,那個位置卻是一片空白、毫無天體痕跡。

著名的哈伯超深空影像,該照片由哈伯太空望遠鏡於2003年9月24日至2004年1月16日期間得到的數據累積而成的。

著名的哈伯超深空影像,該照片由哈伯太空望遠鏡於2003年9月24日至2004年1月16日期間得到的數據累積而成的。

為了探究真相,明尼蘇達大學的天文學家梅森.胡伯蒂(Mason Huberty)與研究團隊採用了一種名為「無縫隙多目標遮罩光譜學」(MOCSS)的新技術。他們打破常規,將光譜儀的大部分快門打開,直接過濾掉已知前景天體後,對整片空白區域的光線進行光譜分析。為了排除儀器故障問題,他們在2023年8月與11月以不同角度進行了兩次觀測。實驗成功辨識出多個對應已知星系的訊號,但其中第七個訊號卻讓所有人陷入沉思。

那是一道單獨出現、波長約1.6微米的明亮發射線。在近紅外線波段出現發射線並不稀奇,稀奇的是它竟然是「孤立」的,周圍沒有任何伴隨的發射線,且在過去的任何影像中都找不到對應天體。這道訊號歷經多組曝光交叉驗證,排除了軟體瑕疵的可能性;更頭疼的是,若它一直存在,韋伯望遠鏡在2022年的巡天觀測中絕不可能漏掉它,這意味著它極可能是近年才突然出現的短暫現象。

多個方形區域疊加處即為論文中的不明天體,旁邊的三個圈則是不同星系

多個方形區域疊加處即為論文中的不明天體,旁邊的三個圈則是不同星系

在天文學中,僅憑單一發射線極難判定其真實距離與身分,因為宇宙膨脹會將光線拉長(紅移),這道光子可能來自極遠的早期宇宙,也可能來自較近的天體活動。研究團隊評估了四個主要嫌疑目標,但沒有一個能完美吻合:早期宇宙星系會被當時的中性氫阻擋;近距離星系或超新星爆發則應伴隨其他發射線;而被黑洞撕裂的恆星雖能產生強烈單一發射線,目前卻缺乏足夠證據。

這道來自宇宙深處的幽靈微光,展現出了極端且罕見的物理狀態,研究團隊在發表於《天文物理學期刊》(The Astrophysical Journal)的論文中強調,唯有透過未來更深層、更敏銳的光譜追蹤觀測,捕捉到更多微弱的伴隨發射線,才能真正揭開這個神祕天體的真實面目。

 

文轉載自臺北市立天文科學教育館網站。

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