Τι το ιδιαίτερο έχουν οι νέες εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb; Ρωτήσαμε τους ειδικούς
Οι επιστήμονες της NASA, της ESA και της CSA μοιράστηκαν την πρώτη παρτίδα έγχρωμων εικόνων που παρήχθησαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) – και άξιζε την αναμονή. Η εκπληκτική συλλογή εικόνων και δεδομένων από το JWST, που κυκλοφόρησε λίγο περισσότερο από έξι μήνες από την έναρξή του, μας δείχνει μακρινούς γαλαξίες, τον θάνατο των αστεριών και πληροφορίες για το πώς ξεκίνησε το Σύμπαν μας.
Η Τρίτη 12 Ιουλίου 2022 θα είναι μια ημερομηνία που θα θυμούνται πολλοί. Αλλά γιατί το JWST είναι τόσο μεγάλο θέμα και γιατί οι εικόνες του είναι καλύτερες από αυτές του προκατόχου του, του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble; Ζητήσαμε από τους ειδικούς να εξηγήσουν γιατί αυτή η στιγμή θα γραφτεί στα βιβλία ιστορίας.
- Δείτε όλες τις εικόνες του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb
Το πρώτο βαθύ πεδίο του Webb μας αφήνει να πάμε πίσω στο χρόνο
Η πρώτη κοινή εικόνα, που ονομάζεται Webb’s First Deep Field, δείχνει το σμήνος γαλαξιών SMACS 0723. Το σύμπλεγμα στην εικόνα είναι όπως ήταν πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια.
«Η ικανότητα του JWST να κοιτάζει πίσω και να βλέπει τους νεότερους γαλαξίες που έχουν εντοπιστεί ποτέ στην αυγή του Σύμπαντος είναι συναρπαστική πέρα από κάθε λέξη», δήλωσε ο Matt Bothwell, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ. "Είναι το καλύτερο εργαλείο που έχει κατασκευάσει ποτέ η ανθρώπινη φυλή για να μάθει για την κοσμική μας προέλευση — την κατανόηση από πού προέρχονται οι γαλαξίες, τα αστέρια, οι πλανήτες και η ζωή.
"Το τηλεσκόπιο είναι κυριολεκτικά ένα τεράστιο βήμα προς τα εμπρός σε μια αναζήτηση, χιλιάδων ετών, να κατανοήσουμε τη θέση μας στο Σύμπαν. Ένα τόσο μεγάλο βήμα προς τα εμπρός συμβαίνει μόνο μερικές φορές ανά αιώνα", είπε ο Bothwell.
Το Βαθύ Πεδίο του Webb παρέχει μια εικόνα για το πρώιμο Σύμπαν και η ίδια η εικόνα θα συνεχίσει να αποκαλύπτει περισσότερες πληροφορίες καθώς οι επιστήμονες μελετούν τους μεμονωμένους γαλαξίες πιο κοντά.
«Τίποτα δεν ξεπερνά την απόλυτη χαρά του να κοιτάς το Βαθύ Πεδίο του Webb και να γνωρίζεις ότι, σε αυτό το τσίμπημα του ουρανού, υπάρχουν γαλαξίες των οποίων το φως ταξιδεύει στο διάστημα για το μεγαλύτερο μέρος της εποχής του Σύμπαντος για να φτάσει σε εμάς», είπε ο συγγραφέας Marcus Chown. και πρώην αστρονόμος ραδιοφώνου.
"[Πρόκειται] για γαλαξίες που πέθαναν πολύ πριν γεννηθούν ο Ήλιος και η Γη, κανιβαλοποιήθηκαν στις πολλαπλές συγχωνεύσεις που δημιούργησαν τους μεγάλους γαλαξίες που αποτελούν χαρακτηριστικό του Σύμπαντος σήμερα."
"Ακριβώς όπως οι γεωλόγοι τρυπούν κάτω από το έδαφος για να δουν προηγούμενες εποχές της Γης, οι αστρονόμοι εξετάζουν τον χρόνο αναδρομής για να δουν παλαιότερες εποχές του Σύμπαντος. Το JWST είναι η απόλυτη χρονομηχανή, που μας μεταφέρει, ελπίζουμε, στην εποχή που άναψαν τα πρώτα αστέρια, τερματίζοντας την κοσμική σκοτεινή εποχή που ξεκίνησε όταν η βολίδα του big bang εξαφανίστηκε."
Η εικόνα σμήνος γαλαξιών αποκάλυψε βασικά συστατικά για τη ζωή
Με κατεύθυνση προς το σμήνος γαλαξιών SMACS 0723, ο φασματογράφος του τηλεσκοπίου αποκάλυψε τη χημική σύνθεση ενός γαλαξία που βρίσκεται 13,1 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Σε αυτόν τον μακρινό γαλαξία, οι επιστήμονες βρήκαν οξυγόνο, υδρογόνο και νέον.
"Η φασματοσκοπία είναι ένα από τα πιο σημαντικά εργαλεία στην εργαλειοθήκη ενός αστρονόμου και τώρα λαμβάνουμε φάσματα πιο μακρινών γαλαξιών από ποτέ", δήλωσε ο Colin Stuart, συγγραφέας αστρονομίας.
"Συγκινητικά, τα φάσματα μας δείχνουν την παρουσία υδρογόνου και οξυγόνου. Στο σύγχρονο Σύμπαν παντρεύονται μαζί για να σχηματίσουν νερό, H2 O – αυτό που μας δείχνει αυτό είναι ότι αυτά τα βασικά συστατικά για τη ζωή συνδυάζονταν ήδη μόλις 700 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang."
Οι επιστήμονες μπόρεσαν επίσης να δουν υδρατμούς στον εξωπλανήτη WASP-96 χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία JWST. Οι κορυφές του φάσματος αποκάλυψαν μια ατμοσφαιρική θερμοκρασία περίπου 725°C στο WASP-96.
Το Νεφέλωμα του νότιου δακτυλίου δείχνει την εκπληκτική ομορφιά του Σύμπαντος
Οι εικόνες του JWST είναι όμορφες, ακόμα περισσότερο από την κατανόηση αυτού που απεικονίζουν. Δείχνουν πόσο εντυπωσιακό είναι το τηλεσκόπιο, το τεχνολογικό θαύμα, λέει ο Pete Lawrence, αστρονόμος και αστροφωτογράφος.
«Θυμάμαι όταν άρχισαν να εμφανίζονται οι εκλεπτυσμένες εικόνες του Hubble, αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες που έμοιαζαν να ξεφλουδίζουν ένα στρώμα αδιαφορίας από αυτό που είχε ληφθεί πριν», είπε ο Lawrence. "Τώρα το JWST προχώρησε περισσότερο και το έκανε ξανά."
"Όλες οι πρώτες εικόνες είναι εκπληκτικές, αλλά αυτή που πραγματικά ξεχώρισε για μένα ήταν το NGC 3132, ο Νότιος Δακτύλιος. Το επίπεδο λεπτομέρειας και φινέτσας σε αυτήν την εικόνα είναι ειλικρινά εκπληκτικό, ειδικά σε σύγκριση με αυτό που προηγήθηκε. Μεγάλο μέρος της σύγχρονης Η επιστήμη ασχολείται με την ανάλυση δεδομένων, αλλά η καθαρή οπτική ομορφιά αυτής της εικόνας παρέχει επίσης σαφή εικόνα για το τι συμβαίνει εδώ."
Η εικόνα του NGC 3132, γνωστό και ως Νεφέλωμα του Νότιου Δακτυλίου, δείχνει αέριο και σκόνη να εκτοξεύονται από ένα ετοιμοθάνατο αστέρι. Αυτά τα κύματα μορίων και σωματιδίων δημιουργούν τα υπέροχα χρώματα του νεφελώματος.
Τα περισσότερα αστέρια που πεθαίνουν θα τελειώσουν με ένα νεφέλωμα όπως αυτό – ακόμη και το δικό μας αστέρι, τον Ήλιο.
Το Κουιντέτο του Στέφανου μας άφησε να παρακολουθήσουμε μακρινούς γαλαξίες να αλληλεπιδρούν
Η εικόνα πέντε γαλαξιών, που ονομάζεται Κουιντέτο του Στέφανου, είναι το μεγαλύτερο από τα θέματα του JWST μέχρι σήμερα. Ο χώρος που φαίνεται στην εικόνα καλύπτει περίπου το ένα πέμπτο της διαμέτρου της Σελήνης μας.
Οι αστρονόμοι γνώριζαν για την ομάδα των γαλαξιών από την ανακάλυψή της το 1877, αλλά η νέα εικόνα δείχνει λεπτομέρειες που δεν έχουν ξαναδεί και ανοίγουν περισσότερα ερωτήματα σχετικά με το Κουιντέτο.
«Συμβαίνουν τόσα πολλά σε αυτό το σμήνος γαλαξιών που συγκρούονται», είπε ο Κρις Λίντοτ, αστρονόμος και ραδιοτηλεοπτικός φορέας. «Από τα μεμονωμένα φωτεινά νεαρά αστέρια που μπορούμε να ξεχωρίσουμε, μέχρι το λαμπερό φως που εκπέμπεται από το υδρογόνο που πέφτει σε μια μαύρη τρύπα σε έναν γαλαξία, μέχρι την αμυδρή λάμψη της σκόνης μεταξύ των συστημάτων που αλληλεπιδρούν, τα συντρίμμια από το χορό τους – όλα είναι συναρπαστικά. /P>
"Και, στις γωνίες της εικόνας, μπορούμε να δούμε αμέτρητους άλλους μικρότερους και πιο μακρινούς γαλαξίες. Απόδειξη της ικανότητας του JWST να κοιτάζει στο μακρινό Σύμπαν."
Οι εικόνες του τηλεσκοπίου James Webb θα εμπνεύσουν την επόμενη γενιά αστρονόμων
Το τηλεσκόπιο αναμένεται να λειτουργεί για τα επόμενα 20 χρόνια (αν και, όπως το Hubble, θα μπορούσε να συνεχίσει περισσότερο). Υπάρχουν νέοι αστρονόμοι, φοιτητές, ακόμη και παιδιά που παρακολουθούν αυτές τις εικόνες που βγαίνουν σήμερα και θα συνεχίσουν να εργάζονται με δεδομένα JWST στο μέλλον, δήλωσε ο Ezzy Pearson, αστροφυσικός και συγγραφέας.
«Οι μελλοντικοί αστρονόμοι θα πρέπει να γνωρίζουν πολλά από τη φυσική και τη χημεία και να γίνουν ειδικοί στις προσομοιώσεις υπολογιστών», δήλωσε ο Martin Rees, Royal Astronomer. "Δεν μπορούμε, φυσικά, να κάνουμε πειράματα σε αστέρια και γαλαξίες, αλλά μπορούμε να μάθουμε πολλά κάνοντας "πειράματα" στον εικονικό κόσμο των υπολογιστών μας. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το θέμα θα παραμείνει ζωντανό."
Αν και αυτές οι πρώτες εικόνες του JWST δείχνουν γαλαξίες δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, ο Rees είναι εξίσου ενθουσιασμένος με τις παρατηρήσεις που θα γίνουν από αντικείμενα πολύ πιο κοντά σε εμάς.
"Θα θέλαμε να μάθουμε περισσότερα για τους πλανήτες που περιφέρονται γύρω από κοντινά αστέρια. Πόσοι καλύπτονται από νερό; Πόσοι θα μπορούσαν ακόμη, μέσω του φάσματός τους, να αποκαλύψουν στοιχεία για τη ζωή; Η επόμενη γενιά αστρονόμων μπορεί να χρειαστεί να μάθει και κάποια βιολογία!"
Αυτές οι εικόνες που κυκλοφόρησαν πρόσφατα θα μπορούσαν να εμπνεύσουν ορισμένους να μελετήσουν την αστρονομία, αλλά θα τραβήξουν επίσης την προσοχή όσων μπορεί να μην έχουν δει γαλαξίες και πλανήτες έξω από τη σχολική τάξη.
«Αυτό που ελπίζω να δω είναι το κοινό να αναζωογονείται σχετικά με το διάστημα και την επιστήμη αφού είδε αυτές τις εικόνες», είπε ο Pearson. «Τη δεκαετία του 1990, οι ένδοξες εικόνες από το Hubble γοήτευσαν τον κόσμο και οι εικόνες του JWST θα έχουν υψηλότερη ανάλυση. βαθύτερα και θα κοιτάξει σε περιοχές που δεν θα μπορούσε ποτέ να δει το Hubble.
"Είναι μια συναρπαστική στιγμή να είσαι στη διαστημική επιστήμη αυτή τη στιγμή, ελπίζουμε ότι αυτό θα φέρει πολύ περισσότερους ανθρώπους στο ταξίδι."
"Θυμάμαι ότι ενθουσιάστηκα με τις πρώτες εικόνες από το Hubble όταν ήμουν μόλις έξι ετών· σήμερα είμαι επαγγελματίας αστρονόμος και χρησιμοποίησα το Hubble για την έρευνά μου", δήλωσε η Emily Levesque, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον.
"Όταν ένα τηλεσκόπιο όπως το Hubble ή το JWST ξεκινά τις παρατηρήσεις, ανοίγει ολοκαίνουργια μάτια στο Σύμπαν, απαντώντας σε μακροχρόνιες ερωτήσεις και αποκαλύπτοντας πολλά νέα για τους αστρονόμους του σήμερα και του αύριο. Τα παιδιά που είναι ενθουσιασμένα με τα δεδομένα του JWST σήμερα θα μπορούσε μια μέρα να χρησιμοποιεί ή ακόμα και να λειτουργεί το τηλεσκόπιο, όπως ακριβώς οι επιστήμονες που παρουσιάστηκαν στη σημερινή εκδήλωση της NASA.
"Θα ήθελα να ξέρουν ότι είμαστε όλοι λίγο ενθουσιασμένοι με αυτούς, τόσο για αυτές τις νέες παρατηρήσεις όσο και για την προοπτική να ενωθούν μαζί μας για να μελετήσουν τον κόσμο τα επόμενα χρόνια!
Θα αποκαλύψει πράγματα που κανείς δεν θα μπορούσε να προβλέψει
Το τηλεσκόπιο έχει έναν μακρύ κατάλογο στόχων, επιστημονικά ερωτήματα στα οποία θα προσπαθήσει να απαντήσει. Αλλά οι εικόνες από το JWST μας φέρνουν τις δικές τους ερωτήσεις και ποιος ξέρει τι θα μάθουμε τις επόμενες δύο δεκαετίες.
«Για κάθε ερώτηση που απαντάμε χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, θα κάνουμε 10 νέες», δήλωσε ο Tim Gregory, επιστήμονας μετεωριτών. "Αν το Hubble μας δίδαξε κάτι, είναι ότι το Σύμπαν εξακολουθεί να είναι γεμάτο εκπλήξεις και είναι υπέροχο, κυριολεκτικά, πέρα από τη φαντασία μας."
Για τον Alastair Gunn, έναν αστρονόμο ραδιοφώνου στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, αυτές οι εικόνες σηματοδοτούν την έναρξη του ταξιδιού ανακάλυψης του JWST.
"Θα μας δείξει πράγματα που δεν γνωρίζαμε ποτέ ότι υπήρχαν, θα εξηγήσει πράγματα που μας μπερδεύουν αυτήν τη στιγμή και θα διευρύνει τη γνώση και την αντίληψή μας για το Σύμπαν πάνω από τα κεφάλια μας.
"Αλλά οι μεγαλύτερες ανακαλύψεις που κάνει ένα νέο όργανο αποδεικνύονται πάντα αυτές που δεν είχαν καν οραματιστεί ποτέ από τους σχεδιαστές τους. Το JWST δεν θα αποτελέσει εξαίρεση."
Διαβάστε περισσότερα για το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb:
- Ο Τζέιμς Γουέμπ πρόκειται να μας οδηγήσει στην «ακρή του χρόνου». Αυτός είναι ο λόγος που αυτό είναι ακόμα πιο κουλ από ό,τι ακούγεται
- Διαστημικό τηλεσκόπιο Τζέιμς Γουέμπ:Εντός των δοκιμών υψηλού κινδύνου του διαδόχου του Hubble, αξίας 7,2 δισεκατομμυρίων λιρών
