詹姆斯韦布空间望远镜（JWST）是当今世界最为成功的天文大科学设备。其独一无二的近中红外的强大观测能力，使其自发射以来备受瞩目。据统计，每年来自世界各地的JWST 观测提案在逐年增加，而在本次第五周期中，近3000份观测提案中仅有不到9%的观测提案获得通过，JWST的评审团队对观测提案的把关日趋严苛。近日，国科大天文学院副教授王鑫主导的观测提案在本次第五观测周期的激烈国际竞争中拔得头筹，成功获得观测时间。

宇宙第一代恒星与星系的证认与搜寻是天文学界的重大科学议题，也是JWST的关键科学目标之一，是构建宇宙早期演化的图景中不可缺少的一环。国科大天文学院的王鑫副教授领衔的国际合作团队，使用JWST NIRSpec 积分光谱仪证认宇宙极早期的第一代恒星形成星系（JWST ID：9692，PI：Xin Wang）。RXJ2129-z8HeII星系是王鑫副教授使用JWST近红外狭缝光谱数据确认的迄今为止红移最高的He II 1640发射源之一（红移z=8.1623，仅距宇宙大爆炸6亿年），是备受瞩目的宇宙第一代恒星形成星系的候选体（Wang et al. 2024, ApJL, 967, L42）。通过JWST的极佳的灵敏度与空间分辨率，我们将得到RXJ2129-z8HeII的He II与[O III]、Hβ发射线的空间分布，寻找RXJ2129-z8HeII为第一代恒星形成星系的关键证据：强He II、Hβ发射线的强发射与[O III]发射线的缺失。此观测有望成为人类历史上第一次见证第一代恒星的形成，补全学界长久以来的观测空白。

此外，天文学院副教授王鑫团队还深入参与到了其他已获批准的JWST第五观测周期的观测提案中。包括使用中红外积分视场光谱仪，MIRI/MRS，对于银河系内分子云的湍流耗散现象的观测（JWST ID：9674，PI：Paul Goldsmith，49.1h）；使用最新的中红外无缝光谱观测模式，MIRI/WFSS，对于宇宙正午时期的星系的3.3微米的多环芳香烃的辐射峰的观测（JWST ID：11605，PI：Vihang Mehta，43.1h）；使用项目团队全世界首创的狭缝扫描大规模积分视场光谱观测技术，NIRSpec MSA in slit-stepping mode，对于宇宙正午时期的星系进行大规模的高效的三维光谱观测（JWST ID：10208，PI：Ivana Barisic，111.7h）。

相关链接：

JWST cycle-5 programs: https://www.stsci.edu/jwst/science-execution/approved-programs/general-observers/cycle-5-go

AAS link: https://aasnova.org/2024/07/08/signs-of-the-first-stars-in-a-distant-galaxy/