仙后座A（Nircam影象）。 *韋伯太空望遠鏡。
太空中的物體揭示了它們在不同波長的光下的組成和行為的不同方面。 超新星殘骸仙后座A（CASA）是銀河系波長光譜中研究最充分的天體之一。 然而，在這顆恆星的破爛殘骸中仍然隱藏著秘密。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）正在解鎖最新的工具，這是研究人員工具箱中的最新工具之一，韋伯最近在近紅外領域的表現讓研究人員感到驚訝。
超新星殘骸仙后座A（CASA）就像乙個閃亮的圓形裝飾品，準備放置在假日樹上的完美位置，在美國宇航局詹姆斯韋伯太空望遠鏡的新影象中閃閃發光。
作為 2023 年白宮假期的一部分，美國第一夫人吉爾·拜登博士首次公布了有史以來第乙個白宮降臨日曆。 為了展示這個節日的“魔力、奇蹟和歡樂”，拜登博士和美國宇航局正在用韋伯的新**來慶祝。
雖然一切都很明亮，但場景並不是眾所周知的平安夜。 韋伯對CAS A的Nircam（近紅外相機）觀測顯示，這顆恆星的解像度以前在這些波長下是無法達到的**。 這種高解像度的外觀揭示了膨脹材料外殼在恆星之前撞擊氣體的複雜細節**。
CAS A是整個宇宙中研究最充分的超新星遺跡之一。 多年來，包括美國宇航局的錢德拉X射線天文台，哈勃太空望遠鏡和退役的斯皮策太空望遠鏡在內的地面和太空天文台已經收集了該物體殘骸的多波長影象。
然而，天文學家現在已經進入了研究CASA的新時代。 2023 年 4 月，韋伯的 MIRI（中紅外儀器）開始了這一章，揭示了超新星殘骸內殼內新的和意想不到的特徵。 其中許多特徵在新的Nircam影象中是不可見的，天文學家正在研究原因。
紅外光是肉眼看不見的，因此影象處理器和科學家將這些波長的光轉換為可見的顏色。 在這張最新的 CAS A 影象中，顏色被分配給 Nircam 的不同濾鏡，每個濾鏡都暗示著物體內發生的不同活動。
乍一看，Nircam 影象可能看起來不像 Miri 影象那樣豐富多彩。 然而，這僅取決於物體材料發出的光的波長。
在韋伯的最新影象中，最引人注目的顏色是以亮橙色和淺粉色為代表的團塊，它們構成了超新星殘骸的內殼。 韋伯敏銳的視覺可以探測到恆星本身最微小的氣結，這些氣結由硫、氧、氬和氖組成。
這種氣體嵌入了塵埃和分子的混合物，最終將成為新恆星和行星系統的一部分。 有些碎片是太小的細絲，甚至連韋伯都無法破譯，這意味著它們的直徑相當於或小於100億英里（約100個天文單位）。 相比之下，整個CAS A跨越10光年，或60萬億英里。
有了Nircam的解像度，我們現在可以看到這顆垂死的恆星是如何完全破碎的，留下類似於微小玻璃碎片的細絲，“領導研究小組的普渡大學的Danny Milis**ljevic說。 “經過這麼多年的研究，CAS A現在已經解決了這些細節，這真是令人難以置信，這些細節為我們提供了關於這顆恆星如何的變革性見解。
隱藏的綠色怪物。
當韋伯將CAS A的新近紅外檢視與中紅外檢視進行比較時，它的內腔和最外層的外殼奇怪地無色。
主內殼的外圍在MIRI影象中顯示為深橙色和紅色，現在看起來像篝火冒煙。 這標誌著超新星衝擊波撞擊周圍恆星周圍物質的位置。 星際物質中的塵埃太冷，無法在近紅外波長下直接探測到，但它在中紅外線下會亮起。
研究人員說，白色是來自同步輻射的光，它在整個電磁波譜中發射，包括近紅外光。 它是由帶電粒子以極高的速度繞著磁力線盤旋產生的。 在管腔下半部的氣泡狀殼中也可以看到同步輻射。
在近紅外檢視中也看不到CAS A**腔中的綠色光暈，它在中紅外光下發光，被研究團隊昵稱為綠色怪物。 研究人員在第一次研究時將這一特徵描述為“不可理解”。
雖然綠色怪物的“綠色”在Nircam中是不可見的，但該地區近紅外線中殘留的東西可以提供對神秘特徵的洞察。 MIRI影象中可見的圓孔在NIRCAM影象中呈白色和紫色發射模糊，代表電離氣體。 研究人員認為，這是由於超新星碎片穿過並在恆星前方雕刻了恆星留下的氣體**。
嬰兒 CAS A
研究人員還被Nircam視野右下角的乙個迷人特徵所震撼。 他們稱這個大條紋斑點為Baby Cas A，因為它看起來像是主超新星的後代。
這是光的回聲，很久以前來自恆星的光**已經到達，正在加熱遠處的塵埃，這些塵埃在冷卻時會發光。 塵埃圖案的複雜性，以及嬰兒CAS A與CAS A本身的明顯接近，對研究人員來說特別有趣。 事實上，Baby Cas A位於超新星殘骸後約170光年處。
韋伯的新肖像還穿插著其他幾個較小的光回聲。
CAS A超新星殘骸位於仙后座，距離地球11,000光年。 從我們的角度來看，估計大約有340年前**。