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韦布望远镜揭示恒星形成的动态全景

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NASA的韦伯揭示了恒星形成的动态全景

A star-forming region. The left two thirds of the image is blanketed in thick clouds of green and yellow gas and dust that form swirling patterns. Some of the gas is spread into thin, thready wisps. The right third of the image is the black background speckled with stars and multi-colored dots that represent distant galaxies. Bright stars are scattered throughout the clouds, with the densest cluster situated in the center of the scene. Each is crowned with six long spikes and two shorter spik...

这张附近恒星形成区IC 348的星光景象，是NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜迄今为止发布的最大图像之一。天文学家利用韦伯望远镜在IC 348中寻找质量小于最小恒星的棕矮星。

研究人员发现了质量仅为木星两倍的棕矮星，使这些奇特天体的研究进入了新的质量范围，揭示了恒星形成过程的新见解。

形成恒星区IC 348位于英仙座中仅1000光年外。在像IC 348这样的区域，分子氢气冷云坍缩形成新恒星，形成如此发光、雕琢般的场景。

恒星形成过程可以产生多种天体，从仅数百万年后因核心坍缩超新星爆炸而消亡的大质量恒星，到寿命长且产生强烈恒星风暴的最小且最常见的恒星。

IC 348（NIRCam图像）

A star-forming region. The left two thirds of the image is blanketed in thick clouds of green and yellow gas and dust that form swirling patterns. Some of the gas is spread into thin, thready wisps. The right third of the image is the black background speckled with stars and multi-colored dots that represent distant galaxies. Bright stars are scattered throughout the clouds, with the densest cluster situated in the center of the scene. Each is crowned with six long spikes and two shorter spik...

最小的恒星质量约占太阳质量的8%。在这些质量之下，有一类奇特的天体称为棕矮星。棕矮星的形成方式与恒星相同，都是通过分子云的坍缩形成。

然而，与恒星不同的是，棕矮星的核心从未热到能将普通氢融合成氦（尽管许多棕矮星在其生命早期短暂融合过氘或重氢）。

目前仍不清楚的是，研究人员希望通过使用韦伯灵敏仪器研究IC 348来了解，那就是恒星形成过程中产生的最小天体有多小。换句话说，最小的棕矮星到底有多小？

研究人员最初在2022年利用韦伯研究IC 348，当时他们发现了质量低至木星三到四倍的棕矮星.现在，同一研究团队利用韦伯探测器进一步深入该区域，寻找更小的棕矮星。

团队于2024年使用韦伯的近红外相机捕捉了这张IC 348新图像中年轻棕矮星和新生恒星的温暖光辉。在根据颜色和亮度选定候选棕矮星后，他们于2025年使用韦伯的近红外光谱仪进行了后续研究光谱观测研究棕矮星的质量。

这些深度韦伯观测揭示了一些非凡的事情致研究人员：质量仅为木星两倍或太阳质量0.19%的棕矮星——远小于理论预测的棕矮星。它们是已知质量最小的棕矮星，其存在对恒星形成模型构成挑战。

除了发现这些意外轻量化的棕矮星外，韦伯的观测还带来了更多惊喜。其中一颗最轻的新发现棕矮星显示出盘状结构，表明小行星可能正在围绕一个质量仅为行星质量的天体形成。

在检查IC 348棕矮星光谱时，研究团队还发现了一个他们认为属于未知碳氢化合物的特征——即仅由氢和碳原子组成的分子。这一特定特征仅在最低质量的棕矮星大气中被观察到，表明这些极端天体可能存在于独立的光谱类。

IC 348的恒星和棕矮星并不是这张图中唯一的亮点。一组极为细致的原恒星占据了右上角。其中几颗原恒星伴随着赫尔比格-哈罗天体，这些天体是当新生恒星的喷流撞击恒星周围的气体和尘埃时形成的明亮区域。

该角水平方向的细长特征即为赫尔比格-哈罗天体HH 797.仔细观察后，该源显示为两颗几乎平行的原恒星。HH 797右侧是螺旋桨形源HH 211该项目既有窄喷流，也有更宽的出流口。

IC 348 学院

A collage, with three large panels along the top and four smaller ones on the bottom. The middle panel on top shows star-forming region IC 348, which has a blanket of thick clouds of yellow and green dust blanketing most of the image. Six boxes are drawn around features in the region, numbered 1–6. The other six panels are numbered and show these features enlarged. They include bright stars throughout the nebula, protostars shooting jets of gas, a distant spiral galaxy, and a gravitational lens.

用于创建这张图像的数据来自韦伯一般观察员计划4866.除了研究通过恒星形成过程产生的最低质量天体外，该项目还试图理解像棕矮星这样的行星质量天体在恒星形成区域间的分布差异，以及最低质量棕矮星中烃类特征的起源。

詹姆斯·韦伯太空望远镜是全球顶尖的空间科学天文台。韦伯正在解开太阳系中的谜团，展望其他恒星周围遥远的世界，探究宇宙的神秘结构、起源以及我们在其中的位置。

韦伯是NASA与其合作伙伴欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）共同领导的国际项目。

想了解更多关于韦伯的信息，请访问：

https://science.nasa.gov/webb

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A star-forming region. The left two thirds of the image is blanketed in thick clouds of green and yellow gas and dust that form swirling patterns. Some of the gas is spread into thin, thready wisps. The right third of the image is the black background speckled with stars and multi-colored dots that represent distant galaxies. Bright stars are scattered throughout the clouds, with the densest cluster situated in the center of the scene. Each is crowned with six long spikes and two shorter spik...

IC 348（NIRCam图像）

美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜最近观测到了IC 348，这是一个距离地球仅1000光年的恒星形成区域。韦伯敏锐的视觉揭示了微小的棕矮星，其中一些质量仅为木星的两倍，以及年轻恒星喷射强劲喷射，撞击周围的气体和尘埃。

A collage, with three large panels along the top and four smaller ones on the bottom. The middle panel on top shows star-forming region IC 348, which has a blanket of thick clouds of yellow and green dust blanketing most of the image. Six boxes are drawn around features in the region, numbered 1-6. The other six panels are numbered and show these features enlarged. They include bright stars throughout the nebula, protostars shooting jets of gas, a distant spiral galaxy, and a gravitational lens.

IC 348 学院

这幅拼贴画展示了美国宇航局詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的恒星形成区IC 348图像中的一组插图：嵌入的恒星、中心星团、微弱的溢出物、赫尔比希-哈罗天体、引力透镜效应和螺旋星系。

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最后更新

2026年9月15日

位置

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NASA戈达德航天飞行中心
马里兰州格林贝尔特
laura.e.betz@nasa.gov

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马里兰州巴尔的摩

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空间望远镜科学研究所
马里兰州巴尔的摩

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