詹姆斯·韦伯太空望远镜图像的实际颜色是什么?

tuoni 2024-05-03 28次阅读

詹姆斯·韦伯太空望远镜图像的真实颜色是什么?

美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在高分辨率近红外光中捕捉到了一对紧密结合形成的恒星,称为赫比格·哈罗46/47。寻找中心的红色衍射尖峰,看起来像一个橙白色的点。 (图片来源:uux.cn/NASA、ESA、CSA。图片处理:Joseph DePasquale (STScI))

据Space.com(Rebecca Thaw)报道,美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜以前所未有的精度和灵敏度捕捉宇宙而闻名。这些图像不仅具有科学用途,而且美观。从南环星云的蓝色和金色到仙后座A 的粉红色、橙色和紫色,JWST 的图像以绚丽的色彩展现了宇宙。

这个画面太神奇了。这些太空物体真的看起来那么丰富多彩吗?如果我们用自己的眼睛而不是望远镜看到它会是什么样子?

“简单的回答是我们不知道,”太空望远镜科学研究所(STScI) 的科学视觉开发人员Alyssa Pagan 说道,她是为JWST 图像添加色彩的团队的一员。但有一件事是确定的。这样的宇宙是看不见的。

JWST 是一台红外望远镜,这意味着它以比红光更长的波长“看到”宇宙,红光是我们肉眼可以探测到的最长波长。

费根说,如果我们能够直接观察这些物体,我们就能看到更接近哈勃太空望远镜等依赖可见光的望远镜拍摄的图像。但哈勃望远镜比人眼更大、更敏感,所以即使这样的比较也是不正确的。此外,即使聚焦于同一目标,可见光望远镜也可以捕获与红外望远镜不同的图像特征。

那么这些令人惊叹的图像的颜色是如何选择的呢? JWST 目标是通过连接在望远镜上的多个滤光片来观察的,这些滤光片可以“看到”特定波长的红外光。 JWST 的近红外相机是望远镜的主相机,具有六个滤光片,所有滤光片捕获的图像都略有不同。通过将这些图像组合成合成图像,Pagan 和JWST STScI 的另一位科学视觉开发人员Joe DePasquale 可以创建全彩图像。

当帕甘和德帕斯夸尔第一次收到这些图像时,它们是黑白的。 Pagan 解释说,当来自各种滤镜的数据转换为可见光谱时,这些颜色会随后添加到图像中。最长的波长是红色,较短的波长是蓝色或紫色。

“我们正在利用光的波长和颜色之间的这种关系,并将其应用于红外线,”帕甘说。

当每种颜色添加到图像中时,可能会发生额外的变化。有时,原始颜色可能会使图像看起来褪色或布满灰尘,但颜色更鲜艳,您可以获得更清晰的质量。颜色也可能会改变以突出显示难以识别的特定特征。

帕甘和德帕斯夸莱还与研究人员合作,确保图像在科学上是准确的。帕根说,特别是当与具体的科学发现一起呈现时。彩色图像不能提供具体的科学数据,但它们可以帮助解释某些结果。

帕根说,有时它可以帮助科学家了解他们想要研究的领域。例如,在JWST 的第一个深度视图中,由于传播了很远的光被拉伸,最远的物体—— 呈现红色。 —— 当这些物体出现在图像中时,它们就已经存在于很深的地方,为研究早期宇宙提供了目标。

JWST 照片中的颜色可能不是“真实的”,但请不要误会我的意思。 —— 这些颜色并不是为了欺骗您,也不是为了看起来很酷而选择它们。这些图像旨在尽可能清楚地传达JWST 可以看到的内容以及我们的眼睛看不到的内容。

“我们希望加强内容,使其更科学地理解和吸引人,”帕甘说。

詹姆斯·韦伯太空望远镜图像的真实颜色是什么?

创造的象征性支柱。左边是用哈勃太空望远镜拍摄的照片,右边是用詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的新照片。 (图片来源:uux.cn/NASA、ESA、加拿大航天局、STScI;Joseph DePasquale (STScI)、Anton M. Koekemor (STScI)、Alyssa Pagan (STScI)。)

比较JWST 和哈勃望远镜拍摄的标志性“创世之柱”图像,揭示了可见光和红外望远镜图像之间的一些差异。在哈勃图像中,大多数柱子呈深红色,而在JWST 图像中,大多数特征以金色和橙色色调描绘。这意味着从羽流发出的可见光具有较长的波长(红色),但稍微接近图像中显示的红外光谱的中间。

哈勃图像中柱子周围的大部分模糊材料,甚至柱子本身的一些材料,都没有出现在JWST 图像中。这意味着这部分气体和灰尘在红外线中是透明的。 JWST 图像还以红色突出显示了哈勃图像中被厚厚的气体和尘埃云遮蔽的更多恒星形成区域。



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