詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）展示了螺旋星系M51的壮观景象，揭示了它与邻近星系NGC 5195之间错综复杂的关系。通过 FEAST 研究，韦伯加深了我们对恒星形成和银河系以外星系内部复杂过程的了解。

詹姆斯-韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）拍摄到了宏伟设计的螺旋星系 M51 的惊人图像，展示了其发达的旋臂。M51 距地球 2700 万光年，它与附近的矮星系 NGC 5195 有着独特的关系，据信是后者影响了它独特的旋臂。图片来源：ESA/Webb、NASA & CSA、A. Adamo（斯德哥尔摩大学）和 FEAST JWST 小组

从美国宇航局/欧空局/中科院詹姆斯-韦伯太空望远镜拍摄的这张照片上可以看到，大设计螺旋星系 M51 优美的旋臂蜿蜒伸展。与那些旋臂粗糙或紊乱的千奇百怪的旋涡星系不同，大设计旋涡星系拥有突出、发达的旋臂，就像这幅图像中展示的那样。这张星系肖像是一张合成图像，它整合了韦伯近红外相机（NIRCam）和创新的中红外仪器（MIRI）的数据，其中一半数据由欧洲提供。

在这幅图像中，暗红色区域描绘了渗透在星系介质中的丝状暖尘埃。红色区域显示了尘粒上形成的复杂分子的再处理光，而橙色和黄色则显示了新近形成的星团电离气体区域。恒星反馈对银河系的介质产生了巨大的影响，并形成了复杂的亮节网络和空洞的黑气泡。

M51--又名NGC 5194或漩涡星系--位于距地球约2700万光年远的金犬座，与它的近邻矮星系NGC 5195之间的关系跌宕起伏。这两个星系之间的相互作用使它们成为夜空中被研究得最透彻的一对星系。M51较小的伴星系的引力影响被认为是造成该星系突出而独特的旋臂的部分原因。如果你想更多地了解这对争吵不休的星系邻居，可以浏览下面美国宇航局/欧空局哈勃太空望远镜对 M51 的早期观测。

这张有史以来最清晰的图像是 2005 年 1 月用 NASA/ESA 哈勃太空望远镜上的高级巡天照相机拍摄的，它展示了一个螺旋星系的宏伟设计，从年轻恒星所在的弯曲旋臂，到老恒星所在的淡黄色中央核心。这个星系因其漩涡结构而被昵称为漩涡星系。资料来源：NASA、ESA、S. Beckwith（STScI）和哈勃遗产小组（STScI/AURA）

FEAST 项目及其目标

韦伯对 M51 的这次观测是一系列观测中的一次，这些观测被统称为"银河系外新出现星团的反馈"（Feedback in Emerging extrAgalactic Star clusTers，简称 FEAST）。FEAST观测旨在揭示银河系以外环境中恒星反馈与恒星形成之间的相互作用。恒星反馈是一个术语，用来描述恒星向形成恒星的环境输出能量，是决定恒星形成速度的关键过程。了解恒星反馈对于建立精确的恒星形成普遍模型至关重要。

深入了解恒星的形成

FEAST观测的目的是发现和研究银河系以外星系中的恒星苗圃。在韦伯望远镜投入使用之前，智利沙漠中的阿塔卡马大型毫米波阵列和哈勃等其他天文台已经让我们看到了恒星形成之初（追踪恒星将在其中形成的稠密气体和尘埃云）或恒星以其能量摧毁了原有气体和尘埃云之后的情况。

韦伯望远镜为我们了解恒星形成的早期阶段、恒星的光以及气体和尘埃的能量再处理打开了一扇新窗口。科学家们第一次在我们本星系群以外的星系中看到了从原生云中冒出来的星团。他们还将能够测量这些恒星用新形成的金属污染和清除气体所需的时间（这些时间尺度因星系而异）。

通过研究这些过程，我们将更好地了解星系内恒星形成周期和金属富集是如何调节的，以及行星和褐矮星形成的时间尺度。一旦新形成的恒星中的尘埃和气体被清除，就不会再有形成行星的物质了。