这是活动的最后一天 JWST 的首个科学成果 在美国巴尔的摩太空望远镜科学研究所举行的会议上，讨论转向了对红移 6 以上类星体的一些令人难以置信的观测，展示了它们存在于 12.7 亿多年前的样子。
作为拥有极其活跃的超大质量黑洞的星系的致密核心，我们知道类星体的亮度是其宿主星系的许多倍。 在他的演讲中， 约翰西尔弗曼 东京大学描述了 JWST 的数据如何 CEERS（宇宙演化早期发布科学） 调查正在跟进十几个最初由 斯巴鲁望远镜 在莫纳克亚山上。
在整个会议期间，天文学家开玩笑说，高红移不再意味着它过去的意义。 在 JWST 出现之前，哈勃太空望远镜的高红移意味着将类星体的宿主星系解析到大约红移 2，即过去大约 10 亿年。 现在，JWST 正在解析红移 6 的类星体周围的宿主星系的结构（大约 12.7 亿年前）。
红移 2 和 6 之间的宇宙发生了很多事情，天文学家热衷于了解星系中心的超大质量黑洞的质量与其宿主星系的质量（或更具体地说是恒星质量）之间的比率。星系的凸起）仍然保持在最高的红移。 答案将告诉我们超大质量黑洞和星系形成的条件，以及它们如何影响彼此的成长。
超大质量黑洞与其周围星系凸起之间的质量比为 1:200，该值被认为与黑洞在吸积物质时以辐射流出的形式反馈有关。 这种关系首先在 1990 年代通过哈勃太空望远镜的观测进行了量化，西尔弗曼称其为“基本”。
事实证明，高红移星系确实也坚持这种关系。 Silverman 说，天文学家将目标定为红移 6，因为正是在这个红移处，星系的模拟往往差异最大。 天文学家真正需要的是将一些硬性数据快速输入到模拟中，JWST 很乐意提供帮助。
在这个红移处拥有类星体的典型星系的亮度仅为类星体的 8%。 然而，实际上可以从图像中去除类星体的眩光——因为类星体本身看起来是点状的，它表现为衍射尖峰，可以通过点扩散函数去除。
JWST 发现这些星系相当紧凑，呈圆盘状，在大爆炸仅 XNUMX 亿年后就具有轮廓分明的旋臂和中心棒状结构。 在她的谈话中， 马德琳马歇尔, NRC Herzberg 在加拿大维多利亚，讨论了 JWST 的第一个高红移类星体结果 近红外光谱仪 (NIRSpec)，发现它们的黑洞重达数十亿个太阳质量，而它们的宿主星系的质量在数千亿左右，因此似乎保持了在较低红移时观察到的质量比。
黑洞到底是如何在宇宙的早期发展到如此巨大的，目前仍在争论中，但希望 JWST 能开始提供一些答案。 只是为了说明望远镜的功率，JWST 的分辨率非常好，以至于一些类星体图像显示伴星星系正在合并或与主星系相互作用，运动潮汐尾和恒星形成的爆发速度为 30-50 个太阳质量每年。
系外行星和原行星盘
当天早些时候，系外行星和原行星盘受到关注。 奥利维尔·贝尔内 位于图卢兹的天体物理学和行星学研究所的研究人员揭示了行星如何在大型星团富含紫外线辐射的环境中形成的解决方案。
这些星团产生了相当一部分炽热、年轻、大质量的恒星，这些恒星发出大量紫外线辐射，原则上应该侵蚀邻近低质量恒星周围的原行星盘。 Berné 报告了 JWST 天文学家如何与来自 阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列，观察了这些脆弱圆盘的化学成分，并发现了它们周围温暖的分子气体包层。
信封富含多环芳烃，具有强烈的红外光谱特征，在 JWST 中脱颖而出。 它们还具有很高的紫外线不透明度，因此能够阻挡盘外的大量有害紫外线，保护行星形成的早期阶段。
在行星形成盘内
PDS 70 是一个原行星盘，其中行星形成进行得相当远。它在 2018 年和 2021 年成为新闻，当时天文学家使用 ALMA 能够对 PDS 70 盘中的环成像，这些环似乎是由两颗年轻行星雕刻出来的。
朱莉娅佩罗蒂 海德堡马克斯普朗克天文学研究所的研究人员揭示了 JWST 现在如何测量 PDS 70 原行星盘内部区域的化学成分。 它似乎富含经过热处理的小尘埃颗粒，可能来自年轻恒星的爆发。 与此同时，内盘发生了扭曲，可能是受到另一个看不见的行星的影响。 在化学方面，圆盘中也检测到了水和氧气。 PDS 70 仍然是我们研究最多的行星在气体和尘埃盘中形成的例子。
黄蜂气氛
同时， 凯文史蒂文森 约翰霍普金斯应用物理实验室的代表更新了 JWST 对较古老系外行星大气层的观测结果。 首先，他讲述了太空望远镜对 WASP-39b 的观测——一颗 700 光年外的“热木星”。
这些观察是在 WASP-39b 穿越其恒星时进行的，恒星的一些光在它通过时被行星大气中的原子和分子吸收。 利用这种“透射光谱”，JWST 检测到了 WASP-39b 大气中的一氧化碳、钾、钠和水，以及光化学产物二氧化硫。
这是第一次在任何系外行星上检测到来自恒星的辐射改变分子的光化学过程。 在 3.3 微米处没有强甲烷线也证明光化学正在将甲烷转化为其他分子种类。
史蒂文森随后继续预览了另一颗热木星——距离我们 43 光年的 WASP-284b 行星的结果。 当 JWST 的前身斯皮策太空望远镜观测 WASP-43b 时，它无法探测到行星夜间的任何热辐射，这意味着它一定很冷，超出了斯皮策探测的极限。
史蒂文森透露，JWST 现在已经检测到这种微弱的热辐射，并且——尽管他无法提供细节——他描述了进行这种测量和测量夜间温度将如何让科学家更好地限制潮汐锁定的特性——行星的大气层。
诱人的 TRAPPIST-1
我们还听到了 TRAPPIST-1 行星系统的新发现，该系统由 40 颗行星组成，围绕 1 光年外的一颗红矮星运行。 蒙特利尔大学的 Björn Benneke 透露，JWST 已经对 TRAPPIST-XNUMX 的一些世界的大气层进行了侦察。
虽然他还不能说明 JWST 在它们的大气层中检测到的阳性结果，但他确实透露了第七颗行星 TRAPPIST-1g 可能没有富含氢的厚大气层。 这似乎排除了它是所谓的 'Hycean' 世界，由一片被厚厚的氢气保持温暖的海洋组成。 由于行星“g”位于 TRAPPIST-1 宜居带的最外缘，这可能意味着如果没有厚厚的绝缘大气层，TRAPPIST-1g 可能会太冷而不适合我们所知的生命居住。
为期三天的会议令人兴奋地预演了 JWST 如何开始改变天文学研究并让我们能够探测到迄今为止天文学家完全无法探测的事物。 有时，会议报告在细节上令人沮丧——许多人表示他们明年会有更多要说的，尤其是在 第五十一次会议 美国天文学会 (AAS) 于 8 月 12 日至 XNUMX 日在西雅图举行。
不过，我们必须记住，JWST 只收集了不到六个月的数据。 考虑到望远镜及其收集的信息的复杂性，天文学家一定要小心处理他们的发现。 如果第一届 JWST 科学会议的初步结果有任何迹象，那么未来几年可能是天体物理学家、宇宙学家和行星科学家有史以来最激动人心的时期。
该职位 类星体、系外行星和遥远世界的大气层：更多关于 JWST 的初步结果 最早出现 物理世界.
