Эта статья была первоначально опубликована на Беседа (Откроется в новой вкладке). Сообщение предоставило эту статью для Space.com Голоса экспертов: редакция и идеи (Откроется в новой вкладке).
Сайлас Лекок (Откроется в новой вкладке)профессор астрономии Массачусетского университета в Лоуэлле
Космический телескоп Джеймса Уэбба команда имеет Они выпустили первые фотографии научного качества (Откроется в новой вкладке) нового телескопа. Он содержит самые старые галактики, когда-либо виденные человеческим глазом, доказательства наличия воды на планете, удаленной на 1000 световых лет, и невероятные детали, показывающие рождение и смерть звезд. Цель Уэбба — исследовать происхождение Вселенной, галактик, звезд и жизни, и пять изображений, опубликованных 12 июля 2022 года, выполняют это обещание.
Один набор инструментов на борту — это все Прохладный и плавно работает (Откроется в новой вкладке), астрономы, не теряя времени, запускали Уэбба. Каждое из первых изображений содержит достаточно данных, чтобы самостоятельно получить важные научные результаты.
Связанный: Миссия космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА: оперативные обновления
Галерея: Первые снимки космического телескопа Джеймса Уэбба
Уэбб предназначен для Сбор света от красного до среднего инфракрасного спектра (Откроется в новой вкладке) Длины волн света, которые блокируются атмосферой Земли. Благодаря своему гигантскому зеркалу и солнечным шторам, которые блокируют инфракрасные лучи, испускаемые Солнцем, Землей и Луной, Уэбб может создавать изображения такой четкости, которой раньше не было ни с одним другим телескопом.
суматоха между Профессиональные астрономы вроде меня (Откроется в новой вкладке) Он стал электриком с тех пор, как члены команды Уэбба поделились дразнящими фотографиями испытаний. И реальные фотографии лучше, чем кто-либо мог надеяться. Во время презентации, на которой были выпущены первые изображения, Уэбб Ученый проекта Джейн Ригби прокомментировала (Откроется в новой вкладке)«Для Уэбба не существует пустого неба, и куда бы он ни посмотрел, он видит далекие галактики». Большинство из этих галактик еще не были видны.
Древние галактики и ранняя Вселенная
Это было первое веб-изображение галактической толпы, известной астрономам как SMEX 0723 (Откроется в новой вкладке). Она расположена в небе Южного полушария и удалена от Земли на 5,12 миллиарда световых лет.
Детализация тысяч отдельных галактик на изображении потрясающая. Это похоже на вселенную в высоком разрешении, и я призываю вас посмотреть на картинка в полном разрешении (Откроется в новой вкладке) и увеличьте масштаб, чтобы по-настоящему оценить детали.
большой белый галактики В середине изображения он принадлежит скоплению и по возрасту подобен Солнцу и Земле. Скопления галактик окружены и перемежаются далекими галактиками, но они вытянуты в головокружительные дуги, как если бы их видели через увеличительное стекло. Это именно то, что происходит. Фоновые галактики находятся очень далеко от Земли, но кажутся увеличенными, так как их свет отклоняется к Земле под действием гравитации гораздо более близкого скопления.
На заднем плане видны бледно-красные галактики, разбросанные по небу, словно рубины. Даже эти галактики находятся еще дальше. Измеряя точные свойства их света, астрономы могут сказать, что они образовались более 13 миллиардов лет назад, и даже определить содержание различных элементов в этих ранних галактиках.
Webb не только создает невероятно четкие изображения, но и делает это с легкостью по сравнению со своим предшественником. Космический телескоп Хаббл, который был запущен в 1990 году. Как пошутил Ригби, «… Чрезвычайно глубокое поле Хаббла потребовало двухнедельной экспозиции; Уэбб углубился перед завтраком». Как только Уэбб проведет более длительные наблюдения, которые позволят ему собрать больше света от более тусклых звезд или галактик, астрономы смогут увидеть некоторые из первых звезд и галактик, которые образовались сразу после этого. большой взрыв.
Понимание планет вокруг других звезд
Вторым обнаружением было не изображение, а спектр — разбивка силы света на разных длинах волн.
Уэбб указал своим зеркалом на внесолнечная планета (Откроется в новой вкладке) WASP 96-B — планета-гигант из горячего газа, вращающаяся вокруг звезды на расстоянии около 1000 световых лет от Земли — когда планета прошла перед своей родительской звездой. Во время этого транзита часть света звезды прошла через атмосферу планеты и оставила «химический отпечаток» в уникальном спектре света. Детали этого отпечатка убедительно указывают на присутствие водяного пара, облаков и тумана в атмосфере WASP 96-B.
Пока Уэбб движется смотреть Самые маленькие планеты, на которых может быть жизнь (Откроется в новой вкладке)Астрономы ожидают обнаружить следы кислорода, азота, аммиака и углерода в виде метана и других углеводородов. Цель состоит в том, чтобы найти биосигнатуры жизни — химию, которая указывала бы на изменение атмосферы живыми организмами.
Техническая проблема проведения этого типа наблюдения, называемого переходной спектроскопией, огромна, и этот первоначальный результат едва затрагивает поверхность научного содержания спектра.
Связанный: В поисках инопланетной жизни (отсылка)
Галактические танцы и жизнь звезд
Последние три изображения показали невероятное разрешение оптики Уэбба, когда телескоп исследовал рождение и смерть. звезды.
Способность Уэбба улавливать свет в среднем инфракрасном диапазоне позволяет его камерам прорезать плотные облака пыли и газа. Эта способность помогла Уэббу захватить Удивительные подробности о туманности Киля (Откроется в новой вкладке) Где рождаются звезды.
Уэбб также отлично подходит для изучения конца жизни звезды. По мере того, как звезды стареют, они могут извергать свои внешние слои и образовывать туманности, похожие на ошеломляющие Туманность Южное кольцо, сфотографированная Уэббом (Откроется в новой вкладке). На изображении были обнаружены беспрецедентные детали последовательных волн материи, выбрасываемых умирающей центрифугой. В то время как Хаббл не мог видеть сквозь расширяющееся облако пыли и обломков, Уэбб предоставил первый взгляд на двойную звездную систему, которая сформировала туманность.
Последнее фото с предстоящей вечеринки Уэбба Показать квинтет Стефана (Откроется в новой вкладке), группа из пяти галактик в 300 миллионах световых лет от Земли, взаимодействующих в космическом танце. Благодаря дополнительному набору инструментов на борту Webb телескоп может одновременно фиксировать детали отдельных звезд в этих галактиках, видеть холодную пыль и газы, которые подпитывают звездообразование в этих галактиках, и, что наиболее важно, скрывать звезды, газ и пыль. чтобы увидеть материал, вращающийся вокруг сверхмассива. Черная дыра В центре галактики.
Уэбб также зафиксировал в пентаграмме данные о спектрах сотен отдельных областей звездообразования, на анализ и изучение которых потребуются месяцы.
Webb является результатом 25-летней работы тысяч ученых, инженеров и администраторов, принадлежащих к международному сотрудничеству космических агентств, компаний, исследовательских центров и университетов по всему миру. Джон Мазер, руководитель проекта Webb, Эмоционально опишите путешествие (Откроется в новой вкладке): «Это было тяжело. Трудно сказать, насколько это было тяжело. Было так много способов, которыми он мог пойти не так».
Но это не пошло не так. Все сошлось, и теперь величайший космический телескоп человечества открыт для работы.
Эта статья была переиздана с Беседа (Откроется в новой вкладке) Под лицензией Creative Commons. Читать оригинальная статья (Откроется в новой вкладке).
Следите за всеми вопросами и обсуждениями Expert Voices и участвуйте в обсуждениях на Facebook и Twitter. Высказанные мнения принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения издателя. Следуйте за нами на Twitter Встроить твит (Откроется в новой вкладке) или на Фейсбук (Откроется в новой вкладке).
«Наркоман поп-культуры. Поклонник телевидения. Ниндзя алкоголика. Абсолютный фанат пива. Профессиональный знаток твиттера».
More Stories
Массивная черная дыра была обнаружена менее чем в 2000 световых годах от Земли
Огромная древняя морская рептилия была идентифицирована благодаря любительской находке окаменелостей
SpaceX запускает ракету Falcon 9 в рамках миссии Starlink из Космического центра Кеннеди – Spaceflight Now