Осыдан тура бір жыл бұрын астрономдар Джеймс Уэбб телескопының көмегімен түсірілген алғашқы ғылыми суреттерді шығарды, бұл көптеген адамдардың эйфориясын тудырды.
Келесі айлар сонымен қатар аспанның революциялық фотосуреттерін әкелді, олардың әрқайсысы біздің астрономия туралы біліміміздің шекарасын ығыстырып, ғалам туралы түсінігімізді байытты.
Сіз Хаббл телескопы туралы бірте-бірте азырақ айтып, Джеймс Уэббтің бақылауларына қатысты жаңа хабарламаларды алатындай әсер қалдырмайсыз ба? Бұл жай ғана әсер. Бірақ Хаббл ғарыштық телескопы ең жақсы ажыратымдылықтағы емес, кейде бұлыңғыр суреттерді түсірді, сондықтан иконикалық суреттер (Киль тұмандығы, жаратылыс тіректері, Кіші Магеллан бұлтындағы жұлдыздарды құрайтын аймақ) енді болады. әлдеқайда жақсы. Өйткені, мүлде жаңа жобалардың, соның ішінде тереңдегі бақылаулардың уақыты келді ғарыш. Сондықтан Джеймс Уэбб телескопының жұмысы туралы шексіз жазуға болады. Әрине, бұл Хаббл кетті деген сөз емес, ол әлі де ғарышта ерлікпен жұмыс істеп жатыр, бірақ оның мұрагерінің уақыты келді.
Барлығымыздың есімізде Джеймс Уэбб телескопының жердегі бөлмеде күн сәулесі орнатылған фотосуреті бар, оның тиімділігі оның L2 нүктесінің айналасындағы орбитада орналасуына байланысты. Ал қазір ол ғаламның бір жерінде ғарышты зерттеп, қызықты нысандарды суретке түсіруде.
Сондай-ақ оқыңыз: Ғылыми тұрғыдан телепортация және оның болашағы
Жақында жаңа ғарыштық телескоптар пайда болады, бірақ Webb ең жақсы болып қала береді
Уэбб (ресми JWST немесе Джеймс Уэбб ғарыштық телескопы) бірнеше айдан кейін жақын маңдағы L2 орбитасында, Жерден 1,5 миллион шақырым жерде тағы бір серік алады - аспанды кең ауқымды зерттеу үшін Евклид телескопы, ол белгілерді іздейді. қараңғы энергия мен қараңғы материяның болуы Бірнеше жылдан кейін Евклид телескопына тағы бір телескоп – Нэнси Грейс Роман (Нэнси Грейс Роман – Хабблдың егізі) қосылады, ол Жер орбитасына шығады. Дегенмен, бұл Джеймс Уэбб ең жақын ғарыштың (Күн жүйесі) және Әлемнің ең алыс жерлерінің егжей-тегжейлерін көруге ең жақсы мүмкіндігі бар ең үлкен ғарыштық телескоп болып қала береді.
Осы жылдың соңында тағы бір ерекше мерейтой – Хабблдың «көзге ота жасауына», дұрыс емес жылтыратылған айнадан жасалған бұлыңғыр кескінді түзететін құралдың орнатылуына 30 жыл толады. Бұл телескоп орбитаға шыққаннан кейін үш жылдан астам уақыт өткен соң, 1993 жылы желтоқсанда жасалды.
Джеймс Уэббтің телескопында мұндай проблемалар болған жоқ және оның аспаптарының өнімділігі астрономдардың күткенінен асып түсті. Иә, ғалымдар мен инженерлер бір жыл бойы стресстің бастапқы сәттерін бастан өткерді, өйткені орта инфрақызыл диапазондағы бақылауға арналған MIRI құралына қатысты кейбір элементтер екі рет (2022 жылдың жазында және 2023 жылдың көктемінде) істен шықты. NIRISS құралы сияқты (қыс 2023), оның проблемалары ғарыштық сәулелерден туындаған.
Соған қарамастан Джеймс Уэббке салынған инвестиция жақсы нәтиже берді. Ресми деректер бойынша телескоптың құны 10 миллиард долларды құрады. Бұл соманы, мысалы, АҚШ флотындағы ең заманауи авиатасымалдаушы – USS Gerald R. Ford құрылысына кететін 13 миллиард доллармен салыстыруға болады. Бұл тамаша салыстыру емес, бірақ астрономия мен әскери технологияда ақша құнының қалай ерекшеленетінін көрсетеді.
Сондай-ақ оқыңыз:
- Қызыл планетаны бақылау: Марс иллюзияларының тарихы
- Басқарылатын ғарыш миссиялары: Жерге оралу неге әлі де проблема болып табылады?
12 айлық телескоптық бақылаулар қандай нәтиже берді?
Телескоп, оның қалай жасалғаны, құпиялары, атауға байланысты даулар туралы толығырақ мына жерден оқи аласыз. алдыңғы мәтіндеріміз. Бірақ бақылаулар жылының қорытындысын шығару, ең қызықты жаңалықтарды атап өту және олардың астрономияға әсерін көрсету уақыты келді.
Уэббтің астрономдарға берген артықшылығы - бұрыннан белгілі объектілерді одан да жоғары ажыратымдылықпен көру және бұрын біздің назарымыздан тыс қалған нәрселерді көру мүмкіндігі. Осылайша, астрономдар бар теорияларды жақсартуға немесе жаңаларын жасауға мүмкіндік беретін көптеген деректер алды. Бұл өте тривиальды болып көрінгенімен, Уэббтің жетістіктері бүкіл әлемнің инженерлері мен ғалымдарының ынтымақтастығын талап етті.
Төменде біз ең қызықты суреттер жинағын ұсынамыз телескоп Джеймс Уэбб, осы уақытқа дейін 12 айлық бақылаудан алынған.
Сондай-ақ қызықты: Терраформингтік Марс: Қызыл планета жаңа Жерге айналуы мүмкін бе?
Webb нені зерттейді? Ең жақын астероидтардан ең алыс қара тесікке дейін
Алғашқы салыстырмалы бақылаулар кеңістікті жақын инфрақызыл диапазонда және ортаңғы инфрақызыл диапазонда бір уақытта көру мүмкіндігінің мәнін көрсетті, мұнда әлдеқайда суық, әрең көрінетін құрылымдарды көруге болады. Әңгіме тек жаратылыс тіректері туралы ғана емес, сонымен қатар Күн жүйесінің объектілерін бақылау туралы болып табылады. Джеймс Уэбб телескопы Юпитер мен Сатурнды зерттеді, Нептунның шаң сақиналарының, сондай-ақ Уран мен оның көптеген серіктерінің ең жақсы суреттерін берді. Webb телескопының Уран мен оның сақиналарын қалай көргені ең үлкен жерсеріктері бар кеңейтілген суретте көрсетілген:
Ғаламшарлардан басқа, Джеймс Уэбб телескопы Сатурнның серіктерін, соның ішінде Титан мен мұзды Энцеладтың беті мен бұлттарын да нысанаға алды, мұнда мұздың, су буының және планетаның айналасындағы торийді құрайтын органикалық қосылыстардың шығарындылары өте жақсы көрінді.
Уэбб сонымен қатар ғалымдарға DART зондының өткен күзде Диморфос астероидімен соқтығысқанын көруге мүмкіндік берді, ал биыл Марс пен Юпитер арасындағы астероид белдеуінен шыққан кометалардың ерекше сирек санатының бар екенін растауға көмектесті. Уэбб бұл аймақта байқаған ең кішкентай астероидтардың диаметрі шамамен 100 м.
Бізді Уэбб телескопы арқылы Ред кометасының бақылауы қызықтырды. Бұл астрономдар үшін өте қызықты, өйткені оның құрамында су бар. Нептунның арғы жағындағы кометалардың орбиталарына қарағанда Күнге әлдеқайда жақын астероид белдеуіндегі кометаның орбитасын ескере отырып, олай болмауы керек. Бұқаралық ақпарат құралдарында одан да әсерлі визуализациялар мен қорытындылар бар, бірақ астрономдар жоғарыдағы суреттегідей диаграммаға риза.
Астрономдар телескопты күннен тыс планеталарға да бағыттады. Қаңтар айында Webb телескопы Жерге ұқсайтын осындай бірінші планетаны ашты, бірақ ол күнді өте тар орбитада екі күндік кезеңмен айналады. Инфрақызыл бақылаулары арқылы Джеймс Уэбб Траппист-1 b жартасты планетасының бетіндегі температураны өлшей алды және планетаның пайда болғаннан кейін динамикалық эволюцияға ұшырайтын жас AU Microscopii жұлдызының айналасындағы шаң дискісін байқады. Осы бақылаулардың әрқайсысы ең жақсы деректер ажыратымдылығымен мақтана алады. Уэбб спектроскоптары сондай-ақ VHS 1256b планетасының айналасындағы силикат атмосферасы сияқты ерекше планеталық атмосфераны тапты.
Chamaeleon I молекулалық бұлты фотода әсерлі көрінеді:
Жұлдыздарға келетін болсақ, Уэбб телескопы болашақта жас жұлдыздар пайда болатын аймақтарға, мысалы, мұз анықталған Хамелеон I молекулалық бұлтқа, сондай-ақ жұлдыздардың айналасында планеталардың пайда болуын көрсететін көптеген күрделі органикалық қосылыстарға жете алады. бұл болашақта дамыған өмірдің бастамасы болуы мүмкін. 1350 жарық жылы қашықтықтағы Орион тұмандығында Джеймс Уэбб телескопы ең күрделі қосылыс, көміртектің күрделі формаларының пайда болуының бастапқы нүктесі метил катионын ашты.
Спектроскопшылар Күн жүйесінен тыс белгілі ең күрделі көміртекті бөлшекті тапқан Орион тұмандығы аймағы осылай көрінеді. NIRCam (жақын инфрақызыл) және MIRI (орта инфрақызыл) суреттері:
Вебб телескопы L1527 сияқты жұлдыздардың пайда болуының алғашқы кезеңдерін бақылаумен қатар, келешекте суперноваға айналатын массивтік және ыстық Wolf-Rayet 124 сияқты жұлдыздар өмірінің соңғы кезеңдерін де бақылаған. Екі жағдайда да бұл объектілердің бұрын көрінбейтін бөлшектері жазылған.
Сол жақта жұлдыздың пайда болуы, тууы, ал оң жағында кәрі жұлдыздың өмірінің соңғы кезеңі бейнеленген тамаша фотосуреттерге қараңыз:
MIRI орта инфрақызыл құралының арқасында көптеген әдемі суреттердің арасынан Кассиопея А суперновасының қалдықтарын да көруге болады.Олар бұрын бірнеше рет көрінгенімен, әлдеқайда айқын бейнелерді жасаған Webb телескопы болды. Бұл супернова жарылыстарына әкелетін процестер туралы көбірек түсінуге мүмкіндік береді, өйткені олар бұрын Жер пайда болғанға ұқсас материяны құрайды.
Телескоптың Кассиопея А-ны қалай көргенін қараңыз. Айтпақшы, бұл тұманды MIRI орта инфрақызыл камералары арқылы көруге болады.
Күн жүйесі, Құс жолы объектілері Уэбб телескопының ең жақын бақылау аймағы болып табылады. Өткен жылы телескоп Андромеда және Магеллан бұлттары сияқты басқа, әлдеқайда алыс галактикаларды да бақылады. Ал егжей-тегжейлерді анық байқауға болатындар, мысалы, NGC 1433 галактикасындағы шаң жолақтары, ол 46 миллион жарық жылы қашықтықта және бақылаулар негізінде жұлдыз шоғырларының эволюциясын талдайды. Ал бізден миллиардтаған жарық жылы қашықтықта орналасқандар, олар үшін тек олардың силуэттері мен жалпы құрамын байқауға болады.
Шынайы анық фотосуреттер NGC1433 галактикасының ортаңғы инфрақызыл диапазондағы шаңды құрылымының бөлшектерін көруге мүмкіндік береді. Сурет PHANGS (Жақын галактикалардағы жоғары бұрыштық ажыратымдылық физикасы) жобасының бір бөлігі ретінде түсірілген.
Дегенмен, соңғы жағдайда да Уэбб диапазоны бүгінгі күні бізге қол жетімді кез келген құралдан жақсырақ. Дәл осы заманауи құрал бізге бұрын көрмеген құрылымдарды көрсетуге мүмкіндік береді.
Оларға ерте ғаламда пайда болған галактика кластерлері, өзінің алғашқы суперноваларындағы материалды жаңадан жинап жатқан жас галактикалар және ғаламдағы ең алыс және ең ерте галактикалардың бірі (Үлкен жарылыстан 300–500 миллион жыл өткен соң) жатады. Бұл жұлдыздар қарқынды түрде пайда болатын және галактикааралық кеңістіктер әлі толық иондалмаған заттармен толтырылған кезде болған құрылымдар. Бұл кезең, ғалам баяу жарыққа мөлдір болған кезде, біз Джеймс Уэбб телескопы түсірген суреттерді байқаймыз.
Осы ең алыстағы объектілерді бақылауда Уэббке табиғат, дәлірек айтқанда линзалау құбылысы да көмектеседі. Мұның ең тамаша мысалы - ғаламның жасы бірнеше жүз миллион жыл болған кезде көптеген линзалы галактикалардан тұратын Pandora суперкластерінің (немесе Abell 2744) бейнесі. Хаббл телескопымен салыстырғанда, 50 000-нан астам жарық көздерінен терең кеңістіктің суреттерін бірнеше күн емес, бірнеше сағатқа созылатын экспозициямен алуға болады. Бұл бақылаудың үлкен жеделдеуі.
Джеймс Уэбб телескопы Pandora галактикасының суперкластерін фотосуреттерге түсірді. Гравитациялық линзалау жағдайында ажыратымдылықтың ең аз өсуінің өзі құбылысты модельдеу және линзаланған галактикалардың нақты қашықтығын бағалау үшін баға жетпес құнды болып табылады.
Осындай ерте объектілердің топтарын бақылай отырып, Уэбб ғарыштық құрылымның түйірлерін анықтай алды. Ол кеңістікте орналасқан, бос орындармен бөлінген галактикалардың шоғырларынан тұрады (бірақ іс жүзінде бұлар материясыз аймақтар емес). Бұл зерттеулер ғарыштық эволюцияны ерте босату ғылымы (CEERS) жобасының бір бөлігі ретінде жүзеге асырылады, бұл біздің ғаламның пайда болуынан 570 миллион жыл өткен соң бұрыннан бар ең көне қара құрдымды байқауға мүмкіндік берді.
Галактикалардың орталықтарындағы шалғайдағы қара тесіктерді бақылау адам шашынан бірнеше есе қалыңдықтағы микро диафрагма технологиясы арқылы жүзеге асырылады, оны ашуға және жабуға болады. Бұл Уэббке бірден 100 галактиканың спектрін бақылауға мүмкіндік береді, бұл жұмысты айтарлықтай жылдамдатады және астрономдарға үлкен көлемдегі деректер береді, олардың көпшілігі әлі талданбаған.
Микроапертура технологиясының көмегімен бір уақытта бірнеше галактикалардың спектрлері алынады. Әуесқойға бұл өте қызық емес болып көрінуі мүмкін, бірақ астрономдар тек осы суреттің негізінде тұтас кітап жаза алады.
Төменде Ғалам небәрі 290 миллион жыл болған кезде болған Мэйси галактикасына 5000D саяхаты берілген. Ол CEERS бақылаған аспанның шағын бөлігіндегі 200 галактикаға дейінгі қашықтықтардың айырмашылығын көрсетеді. Ең жақын галактикадан Мэйзиге жылжып, біз XNUMX миллион жыл бұрын өткенге ораламыз.
Сондай-ақ қызықты:
- Еуропалық комиссия ғарышта деректерді өңдеу орталығын орналастыруды жоспарлап отыр
- Қытай Тяньгонг ғарыш станциясының құрылысын аяқтады
Мерейтойлық фото - Ро Офиучи жұлдыздарының пайда болу аймағы
«Джеймс Уэбб ғарыштық телескопы өзінің бірінші мерейтойында адамзатқа ондаған жылдарға созылатын суреттер мен ғылымның қызықты қазынасын сыйлай отырып, ғаламды ашу туралы уәдесін орындады», - деді Никола Фокс, NASA-ның бас ғалымы бірінші мерейтойын қорытындылай келе. бақылаулардан. Және бұл сөздермен келіспеу қиын.
Өзінің мерейтойына арнап Уэбб телескопы Құс жолының ең жарқын аймақтарының бірі болып табылатын Ро Офиучустың жұлдызды аймағын суретке түсірді. Онда көптеген жұлдыздар жаңадан қалыптасып, кескіннің сарғыш-сары аймағында үстемдік ететін шаң бұлттарында жасырылған. Шаң арқылы жарқыраған біреуін қоспағанда, қалғандары Күнге ұқсас немесе одан кішірек 50-ге жуық жұлдыз.
Қандай да бір жолмен дүниеге келген жұлдыздар бірінші рет жарқырап, айналадағы материяны тарата бастаған кезде біздің көзімізге ашылады.
Мұны суретте жұлдыздардың орналасқан жерінен екі бағытта таралатын молекулалық сутегінің қызыл және күлгін ағындары (жолақтары) түрінде көруге болады. Джеймс Уэбб телескопының арқасында бұл аймақта бірінші рет бір-бірімен қабаттасатын ағындардың мұндай үлкен саны байқалды.
Rho Ophiuchus тұмандығы Офиуч шоқжұлдызында 390 жарық жылы қашықтықта орналасқан. Оны әуесқойлық жабдықпен бақылау ұзақ экспозициялық фотосуретті қажет етеді, бірақ камерасыз тұмандықпен аттас жақын жұлдызды табуға тырысуға болады. Оның жарықтығы 4,6 магнитуда. Бұл оны қала шамдарынан алыс жерде, тіпті қарапайым көзбен де жақсы көруге болатынын білдіреді. Ал егер жалаңаш көзбен болмаса, онда міндетті түрде дүрбімен.
Күрделі жағдайларда біз Скорпион шоқжұлдызындағы Антарес жұлдызын бақылаумен айналысуымыз керек, ол да тұмандыққа жақын орналасқан. Жаз - Украинадағы бұл нысандарды байқаудың ең жақсы уақыты, өйткені олар оңтүстік көкжиектен төмен көрінеді.
Ал Джеймс Уэбб телескопы жаңа жұлдыздарды, шоғырлар мен тұмандықтарды зерттей отырып, ғаламды аралауды жалғастыруда. Ол Ғаламның өткеніне үңіліп, жұлдыздар мен планеталардың қалай пайда болғанын біле алады, бұл біздің Жер планетасының шығу тегін түсінуге мүмкіндік береді.
Сондай-ақ қызықты: