Najpotężniejszy przestrzeń Teleskop, jaki kiedykolwiek zbudowano, zajrzał w zaranie dziejów.

Dobrze to przeczytałeś. The Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba — z gigantycznym lustrem, które wyłapuje niezwykle słabe światło, a także możliwością widzenia rodzaju światła (podczerwieni), które może przechodzić przez ogromne obłoki kosmicznego gazu — pozwoliło astronomom dostrzec najwcześniejszą odkrytą galaktykę (jak dotąd, tj. ). Powstał zaledwie 290 milionów lat po Wielkim Wybuchu, wcześniej nasza galaktyka nawet uformowany. Nasz Wszechświat ma około 13,7 miliardów lat.

Dla ludzkości możliwość oglądania tej niezwykle odległej galaktyki, nazwanej JADES-GS-z14-0, oznacza, że ​​jest ona niezwykle jasna. (Nazwa galaktyki wywodzi się od jednej z wielu bieżących misji naukowych Webba, zwanej „JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) programu.)

„To odkrycie było dla naszego zespołu nie tylko nowym rekordem odległości; najważniejszym aspektem JADES-GS-z14-0 było to, że przy tej odległości wiemy, że ta galaktyka musi być wewnętrznie bardzo świetliste” – wyjaśnili astronomowie Stefano Carniani ze Scuola Normale Superiore we Włoszech i Kevin Hainline z Uniwersytetu w Arizonie w swoim artykule oświadczenie.

Galaktyka „rozbiła” poprzednie nagraniedodali, który powstał około 350 milionów lat po Wielkim Wybuchu.

Poniższe zdjęcie, przedstawiające głęboki widok pola Wszechświata, jest prawie całkowicie wypełnione galaktykami, a wiele z nich jest takich spirale podobne do naszej Drogi Mlecznej. Jedynymi obiektami niegalaktycznymi są sześcioramienne jasne plamy, które są gwiazdami pierwszego planu. Galaktyką bijącą rekordy, wykraczającą poza znacznie bliższe i wyraźniejsze galaktyki, jest ta czerwonawa plama.

Galaktyka jest czerwona, ponieważ jako wszechświat rozszerzał się nieustannie przez miliardy lat, jego światło rozciągnęło się jak toffi. Dłuższe fale światła są czerwone. (W przeciwieństwie do tego, fale niebieskie to znacznie krótsza długość światła widzialnego.)

Powiększone pudełko przedstawia najstarszą galaktykę, jaką kiedykolwiek zaobserwowano, JADES-GS-z14-0.

Powiększone pudełko przedstawia najstarszą galaktykę, jaką kiedykolwiek zaobserwowano, JADES-GS-z14-0.
Źródło: NASA / ESA / CSA / STSc / B. Robertson (UC Santa Cruz) / B. Johnson (CfA) / S. Tacchella (Cambridge) / P. Cargile (CfA)

Naukowcy wykorzystali wysoce wyspecjalizowany instrument na teleskopie Webba, zwany spektrografem bliskiej podczerwieni NIRSpec, aby określić wiek tej odległej galaktyki. Spektrometr działa trochę jak pryzmat, rozdzielając światło na różne kolory lub części, ostatecznie umożliwiając astronomom analizę właściwości fizycznych i składu oglądanego obiektu, np. galaktyka Lub planeta. W tym przypadku badacze szukali określonych wzorów w świetle spowodowanych ekstremalnym przesunięciem ku czerwieni, co pozwoliło im potwierdzić, ile lat ma światło, a co za tym idzie, ile lat ma taka galaktyka.

Ponieważ znajduje się w odległości znacznie ponad 13 miliardów lat świetlnych (rok świetlny to prawie 6 bilionów mil), JADES-GS-z14-0 jest nieoczekiwanie promienna. To stawia astronomów sięgających początków czasu z ważnym pytaniem:

Zmienna prędkość światła

„Tak dużo światła gwiazd oznacza, że ​​galaktyka ma masę kilkaset milionów razy większą od masy Słońca!” – napisali badacze. „To rodzi pytanie: w jaki sposób natura może stworzyć tak jasną, masywną i dużą galaktykę w czasie krótszym niż 300 milionów lat?”

Potężne możliwości teleskopu Webba

Teleskop Webba — naukowa współpraca między NASA, ESA i Kanadyjska Agencja Kosmiczna — ma na celu zajrzeć w najgłębsze obszary kosmosu i odkryć nowe informacje na temat wczesnego Wszechświata. Ale to także przyglądanie się intrygujące planety w naszej galaktyce wraz z planety i księżyce w naszym Układzie Słonecznym.

Oto, jak Webb dokonuje niezrównanych wyczynów i prawdopodobnie przez dziesięciolecia:

– Gigantyczne lustro: Lustro Webba, które przechwytuje światło, ma ponad 21 stóp średnicy. To ponad dwa i pół razy więcej niż np Kosmiczny Teleskop Hubble’a lustro. Przechwycenie większej ilości światła pozwala Webbowi zobaczyć bardziej odległe, starożytne obiekty. Jak opisano powyżej, teleskop obserwuje gwiazdy i galaktyki, które powstały ponad 13 miliardów lat temu, zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu.

„Będziemy widzieć pierwsze gwiazdy i galaktyki, jakie kiedykolwiek powstały” – powiedział Mashable w 2021 roku Jean Creighton, astronom i dyrektor Planetarium Manfreda Olsona na Uniwersytecie Wisconsin – Milwaukee.

– Widok w podczerwieni: W przeciwieństwie do Hubble’a, który rejestruje głównie światło widzialne dla nas, Webb jest przede wszystkim teleskopem na podczerwień, co oznacza, że ​​ogląda światło w widmie podczerwonym. Dzięki temu możemy zobaczyć znacznie więcej wszechświata. Podczerwień jest dłuższa długości fal niż światło widzialne, dzięki czemu fale świetlne skuteczniej się przez nie przedostają kosmiczne chmury; światło nie zderza się z tymi gęsto upakowanymi cząsteczkami i nie jest przez nie rozpraszane tak często. Ostatecznie wzrok Webba w podczerwieni może penetrować miejsca, których Hubble nie może.

„To podnosi zasłonę” – powiedział Creighton.

– Zaglądanie w odległe egzoplanety: Jak wspomniano powyżej, teleskop Webba posiada specjalistyczny sprzęt zwany spektrografami które zrewolucjonizują nasze rozumienie tych odległych światów. Instrumenty mogą rozszyfrować, jakie cząsteczki (takie jak woda, dwutlenek węgla i metan) istnieją w atmosferach odległych egzoplanet – czy to gazowych olbrzymów, czy mniejszych skalistych światów. Webb będzie przyglądał się egzoplanetom w Drodze Mlecznej. Kto wie, co znajdziemy?

„Możemy dowiedzieć się rzeczy, o których nigdy nie myśleliśmy” – Mercedes López-Morales, badaczka egzoplanet i astrofizyk z Instytutu Centrum Astrofizyki-Harvard & Smithsonianpowiedział Mashable w 2021 r.

Astronomowie z powodzeniem odkryli już intrygujące reakcje chemiczne na a planeta oddalona o 700 lat świetlnychi jak opisano powyżej, obserwatorium rozpoczęło obserwację jednego z najbardziej oczekiwanych miejsc w kosmosie: skalistych planet Układu Słonecznego wielkości Ziemi Układ Słoneczny TRAPPIST.

Source link