天体物理学家齐聚一堂，为詹姆斯韦伯望远镜定了13项任务当詹姆斯·韦伯终于到达太空时

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当詹姆斯·韦伯终于到达太空时，下面是它要深度观察的东西

自从这个项目被首次构思以来，科学家们就一直等待着这一天。詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)将进入太空。作为计划中哈勃的接班人，JWST将利用其强大的红外成像能力来研究宇宙中一些最遥远的天体(如第一批星系的形成)。

在听取时间分配委员会的建议和彻底的技术审查之后，太空望远镜科学研究所(STScI)最近宣布它已经选择了13个科学项目，JWST将在这五个月内仔细研究这13个项目。

这13个项目是通过严格的同行评审程序选定的.。这包括来自18个州的253名调查员和106个科学机构，这13个项目是从100多个提案中挑选出来的。一旦6个月的调试期结束，每个程序都会被分配500个小时的观察时间。

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JWST的光学望远镜元件/综合科学仪器模块(OTIS)正在美国宇航局约翰逊航天中心进行测试。

图片：美国航天局/Desiree Stover

正如太空望远镜科学研究所(STScI)所长肯·森巴赫(KenSembach)在欧空局的新闻声明:

“我们对大家的建议印象深刻。这些方案不仅将产生伟大的科学，而且也将是向全世界科学界展示这一非凡天文台的调查能力的独特资源。我们希望研究界能尽早在科学上尽可能有生产力，这就是为什么我很高兴能够用近500个小时的自由支配时间来观察这些早期发布的科学数据。”

每个项目都将依赖JWST的四套科学仪器，这些仪器是由美国航天局、欧洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)提供的。其中包括近红外光谱仪(NIRSpec)及中红外仪器(Miri)由欧空局开发，以及近红外相机(NIRCAM)由NASA和STScI开发，以及近红外成像仪与无缝隙光谱仪(NIRISS)由CSA开发。

所选的十三个节目包括：与哈勃进行无缝隙光谱，继续以前的调查，收集关于星系形成和星系间介质的数据，从宇宙的最早时期到今天的历史等。这个项目的首席调查员是加州大学洛杉矶分校的Tommaso。

一旦部署，JWST将执行各种科学任务，目的是提高我们对宇宙的理解。图片：美国航天局/STScI

着重要说的是宇宙演化早期发布科学(CEERS)计划，它将进行重叠的观测，以建立一个协调的河外调查。这项调查的目的是让天文学家看到宇宙的第一束可见光，以及来自再电离时代的信息。一亿五千万到十亿年前)和第一批星系形成的时期。这个项目的首席调查员是德克萨斯大学奥斯汀分校的史蒂文·芬克尔斯坦(StevenFinkelstein)。

然后是通过外星球社区早期发布的科学计划，它将和开普勒太空望远镜进行系外行星调查。和它的前辈一样，这将包括监测恒星的亮度周期性下降，这是由行星与行星所引起的。采用过境光度法).

然而，与以前的任务相比，JWST将能够进行以前所未有的细节。包括研究凌日行星，这将揭示它们各自的大气组成、结构和动力学特性。这个项目，是由来自加州大学伯克利分校的ImkedePater提出的，因此，我们对行星、行星形成和生命起源的理解将发生革命性的变化。

研究系外行星的另一个重点是外行星和外行星系统的高对比度成像。该计划的重点是直接拍摄行星和环绕恒星碎片盘。其目标再次是利用JWST增强的能力，对系外行星的大气结构和组成以及碎片盘的云粒子特性进行详细分析。

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艺术家对环绕红矮星运行的行星的印象。图片：ESO/M.Kornmesser

当然，并不是所有的项目都致力于太阳系以外的事物的研究，JWST也会研究木星与木星系统，增加伽利略任务和朱诺任务，JWST将使用它的成套仪器来描述和制作木星云层、风、成分、极光活动和温度结构的地图。

该计划还将重点关注木星的最大卫星(即“加利利卫星”)和行星环结构。JWST获得的数据将用于绘制木卫一大气和火山表面的地图，对这些卫星的热和大气结构提供限制，并在它们的表面搜索羽流。

作为欧空局的科学主任Alvaro Giménez，宣布:

“看到天文界参与设计和一同提出詹姆斯·韦伯太空望远镜的第一批科学家齐聚一堂，这是令人兴奋的。韦伯将彻底改变我们对宇宙的理解，这些早期观测的结果将标志着天文学一场激动人心的新冒险的开始。”

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JWST13项任务简图

JWST的任务至少将持续五年(除非扩展)，在此期间，JWST还将探讨现代天文学中的许多其他关键课题，探索超越哈勃所能看到的宇宙的范围。它还将利用哈勃的观测数据，研究那些由于空间扩张而被延伸为红外线波长的星系。

詹姆斯韦伯太空望远镜的18段主镜，镀金铍镜的收集面积为25平方米。

除了回顾更远的时间来绘制宇宙演化图之外，韦伯还将研究超大质量黑洞，它们位于大多数大星系的中心，目的是获得精确的质量估算。最后，比较重要的是，韦伯将通过研究数据，专注于分析新恒星及其行星的诞生过程，最初专注于木星大小的世界，然后将焦点转移到形似地球的行星，比如开普勒。

约翰·C·马瑟(John C.Mather)是JWST的高级项目科学家，也是美国宇航局戈达德太空飞行中心(Goddard Space Air Center)的高级天体物理学家。他说：“我很高兴看到天文学家们为韦伯望远镜列出的迷人的目标，大家也非常渴望看到结果。我们完全相信，詹姆斯韦伯一定会改变”

正如天文学家所说：天文学的真正时代，到来了