美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)为人类创造了一个新的里程碑，一个国际天文学家团队利用望远镜的数据发现了迄今为止确认的最早的星系。来自这些星系的光需要134亿年才能到达地球，这意味着这些星系可以追溯到创造宇宙的大爆炸后不到4亿年。这意味着这些星系形成的时候，宇宙的年龄只有现在的2%。早先从JWST收集的数据为这些古老星系提供了合适的候选星系。
现在，研究人员已经通过光谱观测证实了这些目标，揭示了来自这些令人难以置信的微弱星系的光指纹的特征和独特的模式。
来自英国赫特福德大学的天文学家、合著者Emma Curtis-Lake说:“证明这些星系确实存在于早期宇宙是至关重要的。较近的星系很可能伪装成非常遥远的星系。
“看到我们希望看到的光谱，证实这些星系位于我们视野的真正边缘，比哈勃望远镜能看到的更远!”对于这项任务来说，这是一个非常令人兴奋的成就。”
这些观测结果是由世界各地的科学家合作完成的，他们领导了韦伯望远镜上两种仪器的开发，近红外摄像机(NIRCam)和近红外光谱仪(NIRSpec)。
研究人员开发这些仪器是为了探索宇宙最深处和最微弱的角落。2015年，仪器团队联合提出了JWST高级深河外巡天计划(JADES)。
这个雄心勃勃的计划是由来自10个国家的80多名天文学家组成的国际合作项目，在望远镜两年的时间里只分配了一个多月的时间，旨在提供早期宇宙前所未有的深度和细节。
来自图森亚利桑那大学的NIRCam首席研究员、合著者Marcia Rieke说:“这些结果是NIRCam和NIRSpec团队联合起来执行这一观测计划的原因。”
JADES的第一轮观测主要集中在哈勃太空望远镜超深场内部和周围的区域，然而，新的JWST大大提高了它们的能力，提供了迄今为止最模糊和最清晰的图像。
JADES计划从NIRCam开始，用了10多天的任务时间，以9种不同的红外颜色研究了该领域，从而获得了精美的天空图像。
美国宇航局表示，该区域比哈勃太空望远镜拍摄的最深红外图像大15倍，但在这些波长下，它甚至更深、更清晰。
从一英里外看，这幅图像只有一个人的大小。然而，它拥有近10万个星系，每个星系都是在数十亿年前的某个历史时刻被捕捉到的。
研究报告的合著者、来自加州大学圣克鲁斯分校的Brant Robertson是NIRCam科学团队的成员之一，他说:“我们第一次在大爆炸后仅3.5亿年就发现了星系，我们对它们惊人的距离完全有信心。在如此美丽的图像中发现这些早期星系是一种特殊的体验。”
研究人员能够通过捕捉到的图像中多波长颜色的“泄露性方面”来区分早期宇宙中的星系。
随着宇宙的膨胀，光的波长被拉伸，来自古老星系的光被拉伸了14倍。
来自意大利高等师范学院的天文学家、合著者斯特凡诺·卡尼尼说:“这是迄今为止采集到的最微弱的红外光谱
“它们揭示了我们希望看到的东西:由于星系间氢的散射，对光的截止波长进行了精确测量。”
