Izjemna odkritja teleskopa James Webb o vesolju
Nasin vesoljski teleskop James Webb je 8. januarja 2022 dosegel pomemben mejnik in uspešno namestil svoje veliko zrcalo. Dve leti pozneje je ta napredni observatorij, nameščen 1,6 milijona kilometrov od Zemlje, korenito spremenil naše razumevanje vesolja.
Za razliko od človeškega očesa ima teleskop Jamesa Webba izjemno sposobnost opazovanja začetkov vesolja, kar je koncept, ki je skorajda zunaj človeškega razumevanja. Deluje podobno kot časovni stroj, saj razkriva prej nevidene oddaljene galaksije, življenjski cikel zvezd in atmosfere eksoplanetov. Ta odkritja so znanstvenikom in človeštvu omogočila vrsto osupljivih novih vesoljskih podob.
Zadnji segment teleskopa, 6,5-metrsko zrcalo, je bil po ukazu kontrolorjev poleta skrbno nameščen na svoje mesto. Ta zadnji korak je pomenil popolno postavitev konstrukcije observatorija.
Od začetka delovanja je teleskop James Webb temeljito spremenil naše dojemanje vesolja in razkril pojave, ki so nam bili prej skriti. Med njegovimi najodmevnejšimi dosežki je podroben pogled na stebre stvarstva, območje, znano po nastajanju zvezd v gostih medzvezdnih oblakih plina in prahu. Ti stebri, ki jih je leta 1995 prvič predstavil Nasin Hubblov teleskop, so sestavljeni iz hladnega plina in prahu. V bližnji infrardeči svetlobi so včasih videti polprepustni in spominjajo na tridimenzionalne kamnine, vendar imajo veliko večjo prepustnost.
Novi posnetki stebrov stvarstva s teleskopom Jamesa Webba nadgrajujejo prejšnja opazovanja iz let 1995 in 2014. Ti posodobljeni vizualni posnetki raziskovalcem omogočajo, da izpopolnijo svoje modele nastajanja zvezd. Zagotavljajo natančnejše štetje novo nastalih zvezd ter podrobnejše meritve plina in prahu na tem območju. Znanstveniki tako bolje razumejo procese, s katerimi zvezde nastajajo in se v milijonih let razvijajo iz teh kozmičnih jasli.
28. oktobra 2022 je NASA predstavila novo sliko stebrov stvarstva, ki jo je posnel Webb z instrumentom za srednjo infrardečo svetlobo (MIRI). To sliko odlikuje strašljiva kakovost, kot jo opisuje NASA, zaradi poudarka na prahu, ki daje mračno in mrzlično podobo. Srednja infrardeča svetloba jasno razkriva prah, medtem ko večina zvezd pri teh valovnih dolžinah ostane skrita. Slika prikazuje prašne, svinčene odtenke stebrov z bleščečimi robovi, ki namigujejo na notranjo aktivnost.
Odkritje v meglici Tarantula
Septembra 2022 je NASA objavila slike meglice 30 Doradus, znane kot meglica Tarantula. To je ključno območje za astronome, ki raziskujejo nastajanje zvezd, saj gre za eno največjih in najsvetlejših območij nastajanja zvezd v sosednjih galaksijah. Meglica Tarantula, ki se nahaja 161.000 svetlobnih let stran v galaksiji Veliki Magellanov oblak, je dobila ime zaradi svojih prašnih vlaken, podobnih pajkovim nogam, ki so vidna na starejših posnetkih. Teleskop Webb razkriva to zvezdno jasli z jasnostjo brez primere in prikazuje na deset tisoče mladih zvezd, ki jih je prej zakrival kozmični prah.
Razkrita fantomska galaksija
Webb teleskop je v osupljivih podrobnostih posnel tudi Fantomsko galaksijo (M74). Njegova sposobnost zaznavanja daljših valovnih dolžin svetlobe znanstvenikom omogoča, da v galaksiji vidijo območja, kjer nastajajo zvezde. Slika poudarja plin in prah v rokavih galaksije ter gosto zvezdno kopico v njenem jedru.
Prelomna slika oddaljenega eksoplaneta
NASA je z vesoljskim teleskopom James Webb dosegla mejnik, saj je posnela prvo neposredno sliko eksoplaneta zunaj našega osončja. Planet HIP 65426 b, plinski velikan s šest- do dvanajstkrat večjo maso od Jupitra, leži 355 svetlobnih let stran. Star je od 15 do 20 milijonov let in je precej mlajši od Zemlje. Položaj planeta, ki je od svoje gostiteljske zvezde 100-krat bolj oddaljen, kot je Zemlja od Sonca, in njegova šibkost v primerjavi z zvezdo sta predstavljala izziv za slikanje. Vendar so Webbove zmogljivosti astronomom omogočile, da so planet ločili od njegove zvezde.
Sasha Hinkley, ki je vodil opazovanja, je to označil kot prelomni trenutek za projekt Webb in astronomijo. Aarynn Carter, ki je analizirala slike, je postopek primerjala z odkrivanjem vesoljskega zaklada, ki je vključeval natančno obdelavo, da bi izolirali svetlobo planeta od njegove veliko svetlejše zvezde.
Razkrivanje Jupitrovih skrivnosti s teleskopom Jamesa Webba
Nasini znanstveniki so nedavno predstavili nove posnetke Jupitra, največjega planeta v našem osončju, ki jih je julija 2022 posnel teleskop James Webb. Ti izjemni posnetki ponujajo edinstvene poglede na Jupitrove zore, njegovo vrtinčasto polarno meglico in znamenito Veliko rdečo pego, ogromno nevihto, ki bi lahko zajela Zemljo. Na fotografijah so vidni tudi planetovi šibki obroči in dve njegovi luni na ozadju oddaljenih galaksij.
Planetarni astronom Imke de Pater s Kalifornijske univerze v Berkeleyju, ki je imel ključno vlogo pri teh opazovanjih, je izrazil začudenje nad kakovostjo posnetkov. “Takšnega Jupitra še nikoli nismo videli. Vse to je neverjetno,” je izjavila. Ameriško-francoska raziskovalna skupina je slike, umetno obarvane z različnimi odtenki, izboljšala, da bi poudarila Jupitrove značilnosti.
Galaksija v vozičku: vpogled v galaktično trčenje
Potem ko je ekipa Jamesa Webba nedavno razkrila galaksijo Cartwheel, so nadaljnje slike poglobile naše razumevanje posledic galaktičnih trkov. Teleskop Jamesa Webba je s svojimi infrardečimi zmogljivostmi prodrl v kozmični prah, ki je nastal ob trku, in razkril trenutno preobrazbo galaksije Cartwheel, ki se nahaja več kot 500 milijonov svetlobnih let stran.
Prvotno velika spiralna galaksija, podobna Mlečni cesti, se je po hitrem trku z manjšo galaksijo pred milijardami let dramatično spremenila. Zaradi tega kozmičnega dogodka je galaksija dobila edinstveno obročasto strukturo, ki spominja na kolo voza, zanjo pa so značilni svetli notranji in barviti zunanji obroči.
Vesoljski teleskop Hubble je galaksijo z vozičkom že preučeval, vendar je njegovo zmožnost opazovanja notranjih pojavov oviral okoliški prah. Napredne infrardeče kamere teleskopa Jamesa Webba pa so zdaj znanstvenikom omogočile, da so pokukali v svetleče jedro galaksije. Webbovi kameri NIRCam in MIRI skupaj omogočata edinstvena opazovanja. Razkrivata valovne dolžine svetlobe, ki presegajo vidno svetlobo. To razkriva dejavnosti nastajanja zvezd v galaksijah.
NASA ugotavlja, da je jedro galaksije, polno vročega prahu, polno masivnih mladih zvezdnih kopic. Zunanji obroč prikazuje tekoče nastajanje zvezd, kar kaže, da se galaksija Voziček še vedno razvija. Ta nenehna preobrazba ponuja edinstveno priložnost za preučevanje evolucije galaksije skozi milijarde let.