Explorați imaginile telescopului spațial Webb cu turul nostru adnotat

Telescopul spațial James Webb de la NASA, cel mai mare și mai puternic telescop spațial construit vreodată, este acum situat la aproape un milion de mile de Pământ, pivotând dintr-un punct al cerului în altul în timp ce studiază mediul bogat în țintă care este universul nostru. A fost primul grup de fotografii Anunțat săptămâna aceasta.

e uimitoare. De asemenea, este încărcat cu informații despre univers, interacțiunea dintre galaxii și nașterea și moartea stelelor.

Cu toate acestea, aceste imagini pot fi ambigue pentru observatorul ocazional care nu are o diplomă în astrofizică. La ce ne uităm mai exact?

Să aruncăm o privire mai atentă.

câmp profund

Există o mulțime de galaxii acolo. Aceasta a fost prima imagine făcută publică, demonstrând puterea telescopului de a capta lumina infraroșie extrem de slabă emisă în timpul primului miliard de ani ai universului. Imaginea este centrată pe un grup de galaxii la mai mult de 4 miliarde de ani lumină distanță, ceea ce înseamnă că lumina sa a fost emisă aproximativ atunci când s-au format Soarele și Pământul. Galaxiile apar în grup ca puncte albe crem.

Împreună, aceste galaxii creează o flexie gravitațională puternică în spațiu, care acționează ca o lentilă, mărind și distorsionând obiectele îndepărtate. Rezultă galaxii în oglindă precum cea din dreapta sus a imaginii la care astronomul NASA Jane Rigby o numește Laffy Taffy.

Într-o altă parte a imaginii, lentila a transformat o galaxie în două galaxii în oglindă.

Lumina vine în multe lungimi de undă de-a lungul așa-numitului spectru electromagnetic. Oamenii văd într-o bandă îngustă cunoscută sub numele de partea „optică” a spectrului. Telescopul Webb colectează lumina emisă de radiația infraroșie – lungimi de undă lungi, în mare parte inaccesibile telescopului Hubble și complet invizibile pentru noi.

moschei

web

spaţiu

telescop

Surse: NASA; Agenția Spațială Europeană;

Institutul de Știință al Telescopului Spațial

William Neve / The Washington Post

James Webb

telescopul spațial

Surse: NASA; Agenția Spațială Europeană;

Institutul de Știință al Telescopului Spațial

READ  Ortopedul Brendon Talbot vă împărtășește antrenamentul său secret pentru a vă întări nucleul și spatele inferior

William Neve / The Washington Post

Telescopul spațial James Webb

Surse: NASA; Agenția Spațială Europeană; Institutul de Știință al Telescopului Spațial

William Neve / The Washington Post

Echipa lui Webb a scanat zeci de galaxii mai roșii – și cele mai îndepărtate – din această imagine și a stabilit că una dintre ele – un punct mic punctat – și-a radiat lumina cu aproximativ 13,1 miliarde de ani în urmă, la doar 700 de milioane de ani după Big Bang. (Distanțele față de astfel de obiecte sunt deduse prin „deplasarea spre roșu” a acestora – cât de mult a fost întreruptă lumina de expansiunea spațiului în sine.)

Telescopul a obținut un spectru al galaxiei, prezentând semne de oxigen, hidrogen și neon. Acest tip de observație, a spus Rigby, ar explica ce s-a întâmplat în timpul primului miliard de ani ai universului: „Nu știm deloc cât de mari sunt aceste galaxii și câte sunt acolo”.

Nebuloasa Inelului Sudic

Stele precum soarele nostru sunt reactoare de fuziune nucleară remarcabil de stabile de-a lungul miliardelor de ani. Dar chiar și ei îmbătrânesc. Această imagine arată ce se întâmplă când o stea moare. Ea aruncă materie în mijlocul morții sale pulsatile.

Acești nori de gaz și praf, inclusiv particule complexe, sunt materia primă pentru stele și planete care nu s-au format încă.

NASA a lansat două imagini, una în infraroșu apropiat (relativ aproape de partea „vizibilă” a spectrului) și una în infraroșu mijlociu (mai departe de spectru).

În infraroșu apropiat, materialul formează un inel de gaz spumos și praf, cu gaz fierbinte ionizat dominând regiunea centrală. Raze de lumină trec prin găurile din inelul exterior.

Doar o stea este clar vizibilă în centru. Dar acesta este un sistem binar – două stele legate împreună de gravitație.

În infraroșu mijlociu, le vedem pe amândouă. Sa mor mai slab. Telescopul dezvăluie că este acoperit de praf.

Soarele nostru va arăta similar cu această stea peste 5 miliarde de ani, a explicat Klaus Pontopedan, om de știință al Proiectului Webb la Institutul de Știință al Telescopului Spațial.

„Este ciclul de viață al stelelor”, a spus Pontopedan. „Acesta este sfârșitul acestei stele, dar este începutul altor stele și al altor sisteme planetare”.

Imaginea include o tăietură interesantă pe un umăr despre care astronomii au recunoscut că este o galaxie îndepărtată. Deși este o structură tridimensională uriașă cu miliarde de stele, ne uităm la marginea ei, de parcă am privi un Frisbee care se învârte de noi.

Cvintetul Stephan

Poza are mult univers în ea.

Există stele din galaxia noastră – ceea ce înseamnă că sunt în prim-plan, în termeni cosmologici.

Stelele din prim plan sunt identificabile în toate imaginile lui Webb prin „picurile de difracție”, care sunt o schimbare a designului telescopului. Picurile de difracție pe aceste imagini acționează ca un filigran pentru telescopul Webb.

La distanță mijlocie se află ceea ce pare a fi un cvintet de galaxii.

Cel din stânga nu face parte din cluster, ci mai degrabă în prim-plan, la aproximativ 40 de milioane de ani lumină distanță.

Telescopul poate distinge stelele individuale din galaxia din prim-plan.

Mulți dintre ei îmbătrânesc ca „giganți roșii” spre sfârșitul vieții, cu proprietăți bine documentate care îi ajută pe astronomi să-și aprecieze adevărata luminozitate și distanța față de ei. Astfel de observații ar putea îmbunătăți modelul pe care oamenii de știință îl folosesc pentru a estima distanța până la obiecte pe întinderi vaste de spațiu.

Celelalte patru galaxii se află la aproximativ 290 de milioane de ani lumină distanță. Cele două sunt îmbinate. Interacțiunile gravitaționale ale galaxiilor au trimis fluxuri de gaz și praf care formează stele în spațiul intergalactic.

În mod remarcabil, această imagine, la fel ca „câmpul adânc”, conține nenumărate galaxii împrăștiate în fundal. Priviți cu atenție și veți vedea galaxii spirale frumoase, foarte îndepărtate, asemănătoare propriei noastre Cale Lactee.

Galaxia mare din vârf are o gaură neagră supermasivă și extrem de activă în miez, hrănindu-se cu împrejurimile sale. Gaura neagră în sine nu emite lumină, dar câmpul gravitațional activează gazul din apropiere, determinând atomii să se ciocnească unul de celălalt și să genereze căldură enormă.

Rigby a spus că discul de acreție al acestei găuri negre strălucește cu energia a 40 de miliarde de sori: „Găurile negre nu emit nicio lumină, dar discurile lor de acreție cu siguranță o fac!”

Nebuloasa Carina

Pare un loc bun pentru a petrece timpul! Complet cu un cer înstelat superb. Această nebuloasă este o pepinieră de stele în galaxia noastră.

„Ceea ce arată ca un cer de noapte înstelat face parte dintr-o bulă uriașă care a fost sculptată din nor de radiațiile ultraviolete și vânturile stelare de la stele tinere, foarte masive și fierbinți care s-au format deja”, a spus astronomul Amaya Morrow Martin din spațiu. Institutul de Științe ale Telescopului.

Fluxuri de material ionizat curg spre partea de sus a cadrului.

Webb poate vedea undele de șoc de la noile stele aprinse care se formează în nor. Mediul lor este ostil, deoarece același proces care erodează norul poate opri formarea stelelor.

Telescopul Hubble examinase anterior această parte a nebuloasei Carina, iar echipa lui Webb știa că granița precis definită dintre norul de praf și „cerul deschis” va crea o imagine fascinantă.

Aceasta este mai mult decât o simplă artă spațială frumoasă, a spus Joseph DiPasquale, parte din echipa care a procesat imaginile de la Institutul de Știință al Telescopului Spațial din Baltimore.

„Știam, pe baza imaginii Hubble, că peisajul acestuia ar fi semănat foarte mult cu un lanț muntos și cu cerul din spatele lui. Știam că acolo va fi impresionant din punct de vedere estetic”, a spus DePasquale. „Dar s-au întâmplat și multe în ceea ce privește fizica. Webb a putut să intre adânc în nori și să dezvăluie misterele a ceea ce se întâmplă.”