Пре тачно годину дана, астрономи су објавили прве научне снимке направљене телескопом Џејмс Веб, што је изазвало еуфорију код многих људи.
Следећи месеци донели су и револуционарне фотографије неба, од којих је свака померала границе нашег знања о астрономији, обогаћујући наше разумевање универзума.
Зар немате утисак да постепено све ређе помињемо телескоп Хабл, а углавном добијамо нове поруке везане за запажања Џејмса Веба? Ово је само утисак. Али чињеница је да свемирски телескоп Хабл није снимио слике у најбољој резолуцији, а понекад и потпуно мутне, тако да ће иконе (Маглина Кобилица, Стубови стварања, област формирања звезда у Малом Магелановом облаку) сада бити много бољи. На крају крајева, дошло је време за потпуно нове пројекте, укључујући и посматрања у дубини простор. Стога се о раду телескопа Џејмса Веба може писати бескрајно. Наравно, то не значи да Хабла више нема, он и даље храбро ради у свемиру, али је дошло време за његовог наследника.
Сви се сећамо фотографије телескопа Џејмса Веба у приземној просторији са распоређеним соларним визиром, чија ефикасност зависи од његовог положаја у орбити око тачке Л2. А сада је негде у дубинама универзума проучава космос и фотографише занимљиве објекте.
Прочитајте такође: Телепортација са научне тачке гледишта и њена будућност
Ускоро ће се појавити нови свемирски телескопи, али ће Веб остати најбољи
Веб (званично ЈВСТ или свемирски телескоп Џејмс Веб) за неколико месеци ће добити још једног пратиоца у оближњој орбити око Л2, 1,5 милиона километара од Земље – телескоп Еуклид за истраживање неба великих размера, који ће тражити знакове постојање тамне енергије и тамне материје Неколико година касније, Еуклидовом телескопу ће се придружити још један телескоп – Ненси Грејс Роман (Нанци Граце Роман – Хаблов близанац), који ће ући у Земљину орбиту. Међутим, Џејмс Веб ће дуго остати највећи свемирски телескоп, са најбољом способношћу да види детаље како најближег космоса (Сунчевог система), тако и најудаљенијих углова универзума.
Касније ове године биће обележена још једна посебна годишњица — 30 година од када је телескоп Хабл подвргнут „операцији ока“, уградњи инструмента који исправља замућену слику коју ствара непрописно углачано огледало. То је урађено у децембру 1993. године, више од три године након што је овај телескоп лансиран у орбиту.
Телескоп Џејмса Веба није имао таквих проблема, а перформансе његових инструмената превазишле су најлуђа очекивања астронома. Да, научници и инжењери су имали годину дана да прођу кроз неке почетне тренутке стреса, пошто су неки елементи у вези са инструментом МИРИ за посматрања у средњем инфрацрвеном опсегу два пута отказали (у лето 2022. и у пролеће 2023.). Попут инструмента НИРИСС (зима 2023), чије су проблеме изазвали космички зраци.
Ипак, инвестиција у Џејмса Веба се добро исплатила. Телескоп је, према званичним подацима, коштао 10 милијарди долара. Ова сума се може упоредити, на пример, са 13 милијарди долара, колико кошта изградња најсавременијег носача авиона у флоти САД – УСС Гералд Р. Форд. То није савршено поређење, али показује како се вредност новца разликује у астрономији и војној технологији.
Прочитајте такође:
- Посматрање црвене планете: историја марсовских илузија
- Свемирске мисије са људском посадом: Зашто је повратак на Земљу и даље проблем?
Шта је дало 12 месеци посматрања телескопом?
Више о телескопу, како је направљен, његовим тајнама, контроверзама у вези са именом можете прочитати у наши претходни текстови. Али време је да сумирамо резултате године посматрања, истакнемо најзанимљивија открића и покажемо њихов утицај на астрономију.
Предности које је Веб дао астрономима су могућност да се виде већ познати објекти са још већом резолуцијом и да се види оно што је раније измицало нашој пажњи. Тако су астрономи добили много података који ће им омогућити да унапреде постојеће теорије или створе нове. Иако звучи врло тривијално, Вебова достигнућа су захтевала сарадњу инжењера и научника из целог света.
У наставку представљамо колекцију најзанимљивијих слика из телескоп Џејмса Веба, добијеног до сада за 12 месеци посматрања.
Такође занимљиво: Тераформирање Марса: Може ли се Црвена планета претворити у нову Земљу?
Шта Веб истражује? Од најближих астероида до најудаљеније црне рупе
Прва упоредна запажања показала су вредност могућности да се космос истовремено види у блиском инфрацрвеном опсегу и у средњем инфрацрвеном опсегу, где можете видети много хладније, једва видљиве структуре. Не говоримо само о иконичним Стубовима стварања, већ и о посматрању објеката Сунчевог система. Телескоп Џејмс Веб је већ истражио Јупитер и Сатурн, пружио је најбоље слике Нептунових прстенова прашине, као и Урана и многих његових месеца. Како је Веб телескоп видео Уран и његове прстенове може се видети на проширеној слици са највећим сателитима означеним:
Поред планета, телескоп Џејмс Веб циљао је и Сатурнове месеце, укључујући површину и облаке Титана и леденог Енцелада, где су емисије леда, водене паре и органских једињења која чине торијум широм планете виђене изузетно добро.
Веб је такође дозволио научницима да посматрају како се ДАРТ сонда судара са астероидом Диморпхос прошле јесени, а ове године је помогла да се потврди постојање посебно ретке категорије комета које потичу из астероидног појаса између Марса и Јупитера. Најмањи астероиди које је Веб приметио у том региону имају око 100 м у пречнику.
Занимало нас је посматрање комете Реад помоћу Веб телескопа. Веома је занимљив за астрономе јер садржи воду. Иако не би требало да буде, с обзиром на орбиту комете у астероидном појасу, који је много ближи Сунцу него орбите комета иза Нептуна. У медијима постоје визуализације и закључци који су још импресивнији, али астрономи се радују дијаграму попут овог на слици изнад.
Астрономи су такође усмерили телескоп на екстрасоларне планете. У јануару је телескоп Веб открио прву такву планету, која личи на Земљу, иако се окреће око свог Сунца у веома уској орбити са периодом од два дана. Уз инфрацрвена посматрања, Џејмс Веб је успео да измери температуру на површини стеновите планете Трапист-1 б и посматра диск прашине око младе звезде АУ Мицросцопии, који пролази кроз динамичку еволуцију након формирања планете. Свако од ових запажања има најбољу резолуцију података. Вебови спектроскопи су такође открили необичне планетарне атмосфере, као што је силикатна атмосфера око планете ВХС 1256б.
Молекуларни облак Цхамаелеон И изгледа импресивно на фотографији:
Што се тиче звезда, Веб телескоп може да допре до региона у којима ће се у будућности формирати младе звезде, као што је молекуларни облак Цхамаелеон И, где је откривен лед, као и бројна сложена органска једињења која указују на формирање планета око звезда, што у будућности може бити почетак развијеног живота. У маглини Орион, удаљеној 1350 светлосних година, телескоп Џејмс Веб открио је најсложеније једињење, метил катјон, почетну тачку за формирање сложених облика угљеника.
Овако изгледа регион маглине Орион, где су спектроскописти открили најсложенију угљеничну честицу познату ван Сунчевог система. Слике са НИРЦам (блиски инфрацрвени) и МИРИ (средњи инфрацрвени):
Поред посматрања раних фаза формирања звезда, као што је Л1527, Веб телескоп је такође посматрао завршне фазе живота звезда, као што је масивна и врућа Волф-Рајет 124, која ће у будућности постати супернова. У оба случаја забележени су раније невидљиви детаљи ових објеката.
Погледајте само ове дивне фотографије, где је лево формирање, рођење звезде, а десно последња фаза живота старе звезде:
Захваљујући МИРИ-јевом средњем инфрацрвеном инструменту, међу мноштвом лепих слика могу се видети и остаци супернове Касиопеје А. Иако су виђени много пута раније, управо је Веб телескоп дао много јасније слике. А то ће омогућити да се боље разумеју процеси који доводе до експлозија супернова, јер они формирају материју сличну оној од које је некада настала Земља.
Погледајте како је телескоп видео Касиопеју А. Узгред, било је могуће видети ову маглину помоћу МИРИ-јевих средњих инфрацрвених камера.
Сунчев систем, објекти Млечног пута су најближа област посматрања Веб телескопа. Током прошле године, телескоп је посматрао и друге, много удаљеније галаксије, као што су Андромеда и Магеланови облаци. И оне у којима можете јасно посматрати детаље, на пример, траке прашине у галаксији НГЦ 1433, која је удаљена 46 милиона светлосних година, и анализирати еволуцију звезданих јата на основу посматрања. И то оне које су на удаљености од милијарди светлосних година од нас, за које се могу уочити само њихове силуете и општа композиција.
Заиста оштре фотографије нам омогућавају да видимо детаље прашњаве средње инфрацрвене структуре галаксије НГЦ1433. Слика је снимљена у оквиру пројекта ПХАНГС (Физика високе угаоне резолуције у оближњим галаксијама).
Међутим, чак иу овом другом случају, Вебов опсег је бољи од било ког инструмента који нам је данас доступан. Ово је најсавременији алат који нам омогућава да прикажемо структуре које раније нисмо видели.
То укључује јата галаксија која потичу из раног универзума, младе галаксије које тек прикупљају материјал од својих првих супернова, и најудаљеније и једне од најранијих галаксија у универзуму (300–500 милиона година након Великог праска). То су структуре у којима се звезде интензивно формирају и које су већ постојале када су међугалактички простори били испуњени још не потпуно јонизованом материјом. Ову фазу, када је универзум полако постао провидан за светлост, посматрамо на сликама које је направио телескоп Џејмс Веб.
У посматрању ових најудаљенијих објеката, Вебу помаже и природа, тачније, феномен сочива. Најсавршенији пример за то је слика суперјата Пандора (или Абел 2744), која садржи бројне галаксије са сочивима када је универзум био стар неколико стотина милиона година. У поређењу са телескопом Хабл, слике дубоког свемира из више од 50 извора светлости могу се добити уз експозиције које трају неколико сати, а не данима. Ово је огромно убрзање посматрања.
Телескоп Џејмс Веб снимио је суперјато Пандора галаксије на фотографијама. У случају гравитационог сочива, чак и најмањи пораст резолуције је непроцењив за моделовање феномена и процену стварне удаљености галаксија са сочивима.
Будући да је могао да посматра групе таквих раних објеката, Веб је могао да открије зрна космичке структуре. Састоји се од кластера галаксија које се налазе у свемиру, раздвојених празнинама (међутим, у пракси то нису региони без материје). Ове студије се спроводе у оквиру пројекта Цосмиц Еволутион Еарли Релеасе Сциенце (ЦЕЕРС), који је омогућио посматрање најстарије црне рупе, која већ постоји 570 милиона година након формирања нашег универзума.
Посматрања удаљених црних рупа у центрима галаксија врше се помоћу технологије микро-отвора, неколико пута веће од људске косе, која се може отварати и затварати. Ово омогућава Вебу да посматра спектре до 100 галаксија одједном, што увелико убрзава рад и даје астрономима огромне количине података, од којих већина тек треба да се анализира.
Спектри неколико галаксија истовремено добијени коришћењем технологије микроапертуре. Аматеру можда неће изгледати баш занимљиво, али астрономи би могли да напишу целу књигу само на основу ове слике.
Испод је 290Д путовање у галаксију Мејси, која је постојала када је универзум био стар само 5000 милиона година. Показује разлику у удаљеностима до 200 галаксија на малом делу неба који посматра ЦЕЕРС. Крећући се од најближе галаксије до Мејси, враћамо се у прошлост XNUMX милиона година.
Такође занимљиво:
- Европска комисија планира да у свемир постави центар за обраду података
- Кина завршава изградњу свемирске станице Тиангонг
Фотографија за годишњицу - регион формирања звезда Ро Опхиуцхи
„На своју прву годишњицу, свемирски телескоп Џејмс Веб испунио је обећање да ће отворити универзум, дајући човечанству фасцинантну ризницу слика и науке која ће трајати деценијама“, рекла је Никола Фокс, главни научник НАСА, сумирајући прву годишњицу од запажања. И тешко је не сложити се са овим речима.
За своју годишњицу, Веб телескоп је снимио регион за формирање звезда Ро Опхиуцхус, један од најсјајнијих региона Млечног пута. Многе звезде тамо се тек формирају и скривене су у облацима прашине који доминирају наранџасто-жутим делом слике. Осим једне која је успела да заблиста кроз прашину, остале су око 50 звезда сличних или мањих од Сунца.
Оне звезде које се некако рађају откривају се нашим очима у тренутку када, сијајући први пут, почну да распршују околну материју.
Ово се може видети на слици у виду црвених и љубичастих млазова (пруга) молекуларног водоника који зраче у два правца од места где се налазе звезде. Захваљујући телескопу Џејмс Веб, оволики број млазница који се преклапају први пут је примећен у овом региону.
Маглина Рхо Опхиуцхус се налази на удаљености од 390 светлосних година у сазвежђу Змијоник. Посматрање аматерском опремом захтева фотографисање са дугом експозицијом, али можете покушати да пронађете оближњу звезду са истим именом као и маглина без камере. Његов сјај је 4,6 магнитуда. То значи да се може видети далеко од светла града са добром видљивошћу чак и голим оком. И ако не голим оком, онда свакако двогледом.
У тежим условима морамо се задовољити посматрањем звезде Антарес у сазвежђу Шкорпија, која се такође налази у близини у маглини. Лето је најбоље време за посматрање ових објеката у Украјини, јер су тада видљиви ниско изнад јужног хоризонта.
А телескоп Џејмс Веб наставља своје путовање кроз универзум, проучавајући нове звезде, јата и маглине. Моћи ће да погледа у прошлост Универзума, сазна како се рађају звезде и планете, што ће нам омогућити да боље разумемо порекло наше планете Земље.
Такође занимљиво: