歐洲南方天文臺甚大望遠鏡中裝備的MUSE儀器
給了天文學家們有史以來最好的宇宙三維深場觀測。
對哈勃深空南場長達27小時的新觀測
揭示了前所未有之多的星系的距離、形態、動力學等
各項物理性質，而這僅僅是在這一片小小的天區。
這些新觀測甚至超越了哈勃望遠鏡，發現了之前未曾觀測到的新星系。
這是 ESOcast！
ESO（歐洲南方天文臺）前沿科學和幕後人文。
超長曝光時間的觀測得出了多個深場的圖像，逐步揭開更多早期宇宙之秘密。
其中，最負盛名的是哈勃望遠鏡1995年觀測的哈勃深空，
它的觀測瞬間震撼了人們對於早期宇宙的認知。
兩年後，類似地，哈勃觀測了南半球的天空——哈勃深空南場。
不過，這些觀測並沒有揭示所有的秘密。
為了獲得更多信息，天文學家必須逐個星系地采用其它儀器
觀測不同波段即不同顏色的光譜以測定距離等物理性質。
這實為一項緩慢而艱巨的任務。
但現在新的MUSE儀器能夠僅通過一次觀測就完成該任務——
觀測效率大幅提升。
MUSE的首要任務之一是哈勃深場南場的長時間曝光——
其成果卻超出了所有人的預期。
在比哈勃望遠鏡短得多的曝光時間內，
MUSE發現了20多個極其暗弱的星系，而哈勃望遠鏡卻完全未能觀測到。
MUSE的數據中的每一個像素都包含著一個第三維的光譜
——而像素總共有90萬余個
這些光譜告訴了天文學家數百個遙遠星系的距離、組成和內部動力學等等信息。
於是乎，MUSE產生的不是一幅圖像，而是成千上萬幅圖像，
每幅都對應著不同波長亦即不同顏色的光子。
利用這些新數據，天文學家測定了該天區中189個星系的距離。
彩色的符號代表了這些星系。
不同的顏色代表了不同的距離——
藍色和綠色表示更近的星系，粉色和紫色則是更為遙遠的星系，
他們發出光子的那時，宇宙還十分年輕。
三角形代表的星系極為暗弱，以至於無法用哈勃望遠鏡觀測——
但可以用MUSE觀測到。
對於更近的星系，MUSE甚至可以看到它們是如何旋轉的，
以及星系中的物理性質是如何隨位置而變化的。
當掃描MUSE三維光譜時，
旋渦星系的一側要比另一側更早出現
因為一側朝著我們旋轉，而另一側背離我們旋轉。
多普勒效應使得朝向（背離）我們的光子向光譜的藍端（紅端）移動。
MUSE的探測遙遠宇宙的力量已被證明。
天文學家們現在能夠研究數以千計的星系
和發現新的極其暗弱的遙遠星系。
這些幼年星系——它們發出光子時實為十多億年前——
逐漸成長演化為我們現在所看到的銀河系。
研究如此年輕的遙遠星系為我們了解星系的演化提供​​了絕佳的機遇。
轉錄——ESO；翻譯——SFIG。