发布单位：台北市立天文科学教育馆
詹姆斯·韦伯太空望远镜强大的红外能力提供了一个新视角，让我们了解车轮星系在数十亿年中是如何变化。车轮星系位于玉夫座，距离地球约五亿光年，直径约15万光年。如同马车车轮般的外观，是由于星系交互作用的结果，一个大的螺旋星系和一个在这张照片中看不到的小星系间高速碰撞的产物。星系碰撞的比例会导致所涉及的星系间发生一系列不同的、较小的事件，车轮星系也不例外，这次碰撞明显地影响了星系的形状和结构。
车轮星系有两个环，一个明亮的内环和一个环绕的彩色环，这两个环从碰撞的中心向外扩展，就像在池塘里扔进一颗石头后的涟漪。由于这些独特的特征，天文学家称其为「环状星系」，这种结构不像螺旋星系那么常见。明亮的核心含有大量的热尘埃，最亮的区域是巨大年轻星团的所在地，而扩张约4.4亿年的外环，则以恒星形成和超新星为主。当环膨胀时，它会碰撞周围的气体并触发恒星的形成。包含哈勃在内的其他望远镜，之前也观测过车轮星系，但因有大量的尘埃遮住了视线，因此一直笼罩在神秘之中。现在藉由韦伯探测红外光的能力，对车轮星系的性质能有新的认识。
韦伯主要的近红外相机（NIRCam）在0.6到5微米的近红外范围，年轻的恒星多是在外环形成，在红外光下观察时不会因尘埃的存在而被遮蔽，因此在此波段可以看到比在可见光中更多的恒星。在此图像中，蓝色、橙色和黄色为NIRCam的资料。该星系显示许多单独的蓝点，这些蓝点是单独的恒星或恒星形成的区域，NIRCam还显示了较老恒星群和核心区尘埃密集的平滑分布或形状，与外部较年轻恒星群相关的块状形状之间的差异。
韦伯的中红外成像光谱仪（MIRI）可以让我们了解星系尘埃更精细的细节，在此合成图像中MIRI的资料以红色显示，它揭示了车轮星系内富含碳氢化合物和其他化合物的区域，以及硅酸盐尘埃，如同地球上大部分的尘埃般。这些区域形成了一系列螺旋状的辐条，基本上形成了星系的骨架。这些辐条在2018年哈勃发布的观测中明显可见，但在韦伯的图像中更加突出。
韦伯的观测结果发现车轮星系正处于一个非常短暂的阶段，该星系在碰撞前可能是正常的螺旋星系，并且将继续转变。韦伯提供了车轮星系当前状态的快照，同时也提供了对该星系在过去发生了什么，及在未来将如何演变。（编译/台北天文馆赵瑞青）
图说：车轮星系及其伴星系，由韦伯的近红外相机（NIRCam）和中红外成像光谱仪（MIRI）合成。红色：MIRI数据；蓝色、橙色和黄色：NIRCam数据。图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI
资料来源：NASA