Root NationMga ArtikuloMga teknolohiyaAng unang larawan mula sa James Webb telescope - ang taon: Paano nito binago ang ating pananaw sa uniberso

Ang unang larawan mula sa James Webb telescope ay isang taon: Paano nito binago ang ating pananaw sa uniberso

-

Eksaktong isang taon na ang nakalilipas, inilabas ng mga astronomo ang unang mga imaheng siyentipiko na ginawa gamit ang teleskopyo ng James Webb, na nagdulot ng euphoria sa maraming tao.

Ang mga sumunod na buwan ay nagdala rin ng mga rebolusyonaryong larawan ng kalangitan, na ang bawat isa ay nagtulak sa mga hangganan ng ating kaalaman sa astronomiya, na nagpayaman sa ating pang-unawa sa uniberso.

Hindi mo ba nakukuha ang impresyon na unti-unti naming binabanggit ang tungkol sa teleskopyo ng Hubble, at karamihan ay tumatanggap ng mga bagong mensahe na nauugnay sa mga obserbasyon ni James Webb? Ito ay isang impression lamang. Ngunit ang katotohanan ay ang Hubble Space Telescope ay hindi kumuha ng mga larawan sa pinakamahusay na resolution, at kung minsan ay talagang malabo, kaya ang mga iconic na larawan (ang Keel Nebula, ang Pillars of Creation, ang star-forming region sa Small Magellanic Cloud) ay gagawin na ngayon. maging mas mabuti. Pagkatapos ng lahat, ang oras ay dumating para sa ganap na mga bagong proyekto, kabilang ang para sa mga obserbasyon sa kalaliman space. Samakatuwid, ang isa ay maaaring sumulat ng walang katapusang tungkol sa gawain ng teleskopyo ni James Webb. Siyempre, hindi ito nangangahulugan na wala na si Hubble, buong tapang pa rin siyang nagtatrabaho sa kalawakan, ngunit dumating na ang oras para sa kanyang kahalili.

Webb

Naaalala nating lahat ang larawan ng teleskopyo ni James Webb sa ground room na may solar visor na naka-deploy, ang pagiging epektibo nito ay depende sa posisyon nito sa orbit sa paligid ng L2 point. At ngayon siya ay nasa isang lugar sa kailaliman ng uniberso na nag-aaral ng kosmos at kumukuha ng mga kagiliw-giliw na bagay.

Basahin din: Teleportasyon mula sa siyentipikong pananaw at sa hinaharap nito

Malapit nang lumitaw ang mga bagong teleskopyo sa kalawakan, ngunit ang Webb ay mananatiling pinakamahusay

Ang Webb (opisyal na JWST o James Webb Space Telescope) sa loob ng ilang buwan ay makakatanggap ng isa pang kasama sa malapit na orbit sa paligid ng L2, 1,5 milyong kilometro mula sa Earth - ang Euclid telescope para sa isang malawakang survey sa kalangitan, na maghahanap ng mga palatandaan ng ang pagkakaroon ng dark energy at dark matter Pagkalipas ng ilang taon, ang Euclid telescope ay sasamahan ng isa pang teleskopyo - Nancy Grace Roman (Nancy Grace Roman - kambal ni Hubble), na papasok sa orbit ng Earth. Gayunpaman, ito ay ang James Webb na mananatiling pinakamalaking teleskopyo sa kalawakan, na may pinakamahusay na kakayahang tingnan ang mga detalye ng parehong pinakamalapit na kosmos (ang Solar System) at ang pinakamalayong abot ng uniberso.

Sa huling bahagi ng taong ito ay mamarkahan ang isa pang espesyal na anibersaryo — 30 taon mula noong "opera sa mata" ni Hubble, ang pag-install ng isang instrumento na nagwawasto sa malabong imahe na nilikha ng isang hindi maayos na pinakintab na salamin. Ginawa ito noong Disyembre 1993, higit sa tatlong taon matapos ang teleskopyo na ito ay inilunsad sa orbit.

Webb

Ang teleskopyo ni James Webb ay walang ganoong mga problema, at ang pagganap ng kanyang mga instrumento ay lumampas sa pinakamaligaw na inaasahan ng mga astronomo. Oo, ang mga siyentipiko at inhinyero ay nagkaroon ng isang taon upang dumaan sa ilang mga unang sandali ng stress, dahil ang ilang elemento na nauugnay sa instrumento ng MIRI para sa mga obserbasyon sa mid-infrared range ay dalawang beses na nabigo (sa tag-araw ng 2022 at sa tagsibol ng 2023). Tulad ng instrumento ng NIRISS (winter 2023), na ang mga problema ay dulot ng cosmic rays.

- Advertisement -

Gayunpaman, ang pamumuhunan sa James Webb ay nagbunga ng maayos. Ang teleskopyo, ayon sa opisyal na data, ay nagkakahalaga ng 10 bilyong dolyar. Ang halagang ito ay maihahambing, halimbawa, sa 13 bilyong dolyar, na nagkakahalaga ng pagtatayo ng pinakamodernong sasakyang panghimpapawid sa armada ng US - USS Gerald R. Ford. Hindi ito perpektong paghahambing, ngunit ipinapakita nito kung paano naiiba ang halaga ng pera sa astronomiya at teknolohiya ng militar.

Basahin din: 

Ano ang ibinunga ng 12 buwan ng mga obserbasyon sa teleskopyo?

Maaari kang magbasa nang higit pa tungkol sa teleskopyo, kung paano ito binuo, mga lihim nito, mga kontrobersya na may kaugnayan sa pangalan sa yung mga text natin dati. Ngunit oras na upang ibuod ang mga resulta ng taon ng mga obserbasyon, i-highlight ang mga pinaka-kagiliw-giliw na pagtuklas at ipakita ang kanilang epekto sa astronomiya.

Ang mga bentahe na ibinigay ng Webb sa mga astronomo ay ang kakayahang makakita ng mga kilalang bagay na may mas mataas na resolution at makita kung ano ang dating nakatakas sa aming pansin. Kaya, ang mga astronomo ay nakatanggap ng maraming data na magpapahintulot sa kanila na mapabuti ang mga umiiral na teorya o lumikha ng mga bago. Bagama't ito ay napakaliit, ang mga nagawa ng Webb ay nangangailangan ng pakikipagtulungan ng mga inhinyero at siyentipiko mula sa buong mundo.

Sa ibaba ay nagpapakita kami ng isang koleksyon ng mga pinakakawili-wiling larawan mula sa teleskopyo James Webb, natanggap sa ngayon sa 12 buwan ng mga obserbasyon.

Kawili-wili din: Terraforming Mars: Maaari bang maging bagong Earth ang Red Planet?

Ano ang sinasaliksik ng Webb? Mula sa pinakamalapit na asteroid hanggang sa pinakamalayong black hole

Ang unang paghahambing na mga obserbasyon ay nagpakita ng halaga ng kakayahang makakita ng espasyo nang sabay-sabay sa malapit-infrared na hanay at sa mid-infrared na hanay, kung saan makikita mo ang mas malamig, halos hindi nakikitang mga istruktura. Pinag-uusapan natin hindi lamang ang mga iconic na Pillars of Creation, kundi pati na rin ang pag-obserba sa mga bagay ng Solar System. Na-explore na ng James Webb telescope ang Jupiter at Saturn, na nagbigay ng pinakamagandang larawan ng mga dust ring ng Neptune, pati na rin ang Uranus at ang maraming buwan nito. Kung paano nakita ng teleskopyo ng Webb ang Uranus at ang mga singsing nito ay makikita sa pinalawak na imahe na may pinakamalalaking satellite na minarkahan:

Webb

Bilang karagdagan sa mga planeta, ang teleskopyo ng James Webb ay naka-target din sa mga buwan ng Saturn, kabilang ang ibabaw at mga ulap ng Titan at nagyeyelong Enceladus, kung saan ang mga paglabas ng yelo, singaw ng tubig at mga organikong compound na bumubuo sa thorium sa paligid ng planeta ay nakitang mahusay.

Pinahintulutan din ng Webb ang mga siyentipiko na panoorin ang DART probe na bumangga sa asteroid Dimorphos noong nakaraang taglagas, at sa taong ito ay tumulong na kumpirmahin ang pagkakaroon ng isang partikular na bihirang kategorya ng mga kometa na nagmula sa asteroid belt sa pagitan ng Mars at Jupiter. Ang pinakamaliit na asteroid na naobserbahan ng Webb sa rehiyong iyon ay humigit-kumulang 100 m ang lapad.

Webb

Interesado kami sa pagmamasid sa Comet Read ng Webb telescope. Ito ay lubhang kawili-wili para sa mga astronomo dahil naglalaman ito ng tubig. Bagama't hindi dapat, dahil sa orbit ng kometa sa asteroid belt, na mas malapit sa Araw kaysa sa mga orbit ng mga kometa sa kabila ng Neptune. Mayroong mga visualization at konklusyon sa media na mas kahanga-hanga, ngunit ang mga astronomo ay masaya sa isang diagram tulad ng nasa larawan sa itaas.

Itinuro din ng mga astronomo ang teleskopyo sa mga planetang extrasolar. Noong Enero, natuklasan ng teleskopyo ng Webb ang unang gayong planeta, na kamukha ng Earth, bagama't umiikot ito sa araw nito sa isang napakakitid na orbit na may tagal ng dalawang araw. Sa mga infrared na obserbasyon, nagawang sukatin ni James Webb ang temperatura sa ibabaw ng mabatong planetang Trappist-1 b at naobserbahan ang dust disk sa paligid ng batang bituin na AU Microscopii, na sumasailalim sa dinamikong ebolusyon pagkatapos ng pagbuo ng planeta. Ipinagmamalaki ng bawat isa sa mga obserbasyong ito ang pinakamahusay na resolusyon ng data. Natuklasan din ng mga spectroscope ng Webb ang mga hindi pangkaraniwang planetary atmosphere, tulad ng silicate na kapaligiran sa paligid ng planeta VHS 1256b.

Ang Chamaeleon I molekular na ulap ay mukhang kahanga-hanga sa larawan:

- Advertisement -

Webb

Tulad ng para sa mga bituin, maaaring maabot ng teleskopyo ng Webb ang mga rehiyon kung saan bubuo ang mga batang bituin sa hinaharap, tulad ng Chamaeleon I molecular cloud, kung saan nakita ang yelo, pati na rin ang maraming kumplikadong mga organikong compound na nagpapahiwatig ng pagbuo ng mga planeta sa paligid ng mga bituin, na sa hinaharap ay maaaring simula ng isang maunlad na buhay. Sa Orion Nebula, 1350 light-years ang layo, natuklasan ng James Webb telescope ang pinakamasalimuot na tambalan, ang methyl cation, ang panimulang punto para sa pagbuo ng mga kumplikadong anyo ng carbon.

Ganito ang hitsura ng rehiyon ng Orion Nebula, kung saan natuklasan ng mga spectroscopist ang pinakakumplikadong carbonaceous particle na kilala sa labas ng Solar System. Mga larawan mula sa NIRCam (near-infrared) at MIRI (mid-infrared):

Webb

Pati na rin ang pagmamasid sa mga unang yugto ng pagbuo ng bituin, tulad ng L1527, naobserbahan din ng Webb telescope ang mga huling yugto ng buhay ng mga bituin, tulad ng napakalaking at mainit na Wolf-Rayet 124, na magiging isang supernova sa hinaharap. Sa parehong mga kaso, ang mga dating hindi nakikitang detalye ng mga bagay na ito ay naitala.

Tingnan lamang ang mga magagandang larawang ito, kung saan sa kaliwa ay ang pagbuo, ang pagsilang ng isang bituin, at sa kanan ay ang huling yugto ng buhay ng isang matandang bituin:

Webb

Salamat sa mid-infrared na instrumento ng MIRI, ang mga labi ng supernova na Cassiopeia A ay makikita rin sa maraming magagandang larawan. At ito ay magiging posible upang maunawaan ang higit pa tungkol sa mga proseso na humahantong sa mga pagsabog ng supernova, dahil sila ay bumubuo ng bagay na katulad ng kung saan ang Earth ay dating nabuo.

Tingnan kung paano nakita ng teleskopyo ang Cassiopeia A. Oo nga pala, posibleng makita ang nebula na ito gamit ang mga mid-infrared na camera ng MIRI.

Webb

Ang solar system, ang mga bagay ng Milky Way ay ang pinakamalapit na lugar ng pagmamasid ng teleskopyo ng Webb. Sa nakalipas na taon, napagmasdan din ng teleskopyo ang iba, mas malalayong galaxy, tulad ng Andromeda at ang Magellanic Clouds. At ang mga kung saan malinaw mong makikita ang mga detalye, halimbawa, mga dust lane sa kalawakan NGC 1433, na 46 milyong light years ang layo, at pag-aralan ang ebolusyon ng mga kumpol ng bituin batay sa mga obserbasyon. At ang mga nasa layo na bilyun-bilyong light years mula sa amin, kung saan ang kanilang mga silhouette at pangkalahatang komposisyon lamang ang mapapansin.

Ang mga talagang matatalas na larawan ay nagbibigay-daan sa amin na makita ang mga detalye ng maalikabok na istraktura ng kalawakan NGC1433 sa mid-infrared range. Kinuha ang larawan bilang bahagi ng proyekto ng PHANGS (High Angular Resolution Physics in Nearby Galaxies).

Webb

Gayunpaman, kahit na sa huling kaso, ang hanay ng Webb ay mas mahusay kaysa sa anumang instrumento na magagamit sa amin ngayon. Ito ang makabagong tool na nagbibigay-daan sa amin upang ipakita ang mga istruktura na hindi pa namin nakikita noon.

Kabilang dito ang mga kumpol ng kalawakan na nagmula sa unang bahagi ng uniberso, mga batang kalawakan na kumukuha lang ng materyal mula sa kanilang unang supernovae, at ang pinakamalayong at isa sa mga pinakaunang galaxy sa uniberso (300–500 milyong taon pagkatapos ng Big Bang). Ito ay mga istruktura kung saan ang mga bituin ay masinsinang nabuo at umiral na noong ang mga intergalactic space ay napuno ng hindi pa ganap na ionized na bagay. Ang yugtong ito, nang ang uniberso ay dahan-dahang naging malinaw sa liwanag, namamasid tayo sa mga larawang kinunan ng teleskopyo ng James Webb.

Sa pagmamasid sa pinakamalayong mga bagay na ito, ang Webb ay tinutulungan din ng kalikasan, o mas tiyak, ang phenomenon ng lensing. Ang pinakaperpektong halimbawa nito ay isang imahe ng supercluster na Pandora (o Abell 2744), na naglalaman ng maraming lensed galaxy noong ang uniberso ay ilang daang milyong taong gulang. Kung ikukumpara sa teleskopyo ng Hubble, ang mga larawan ng malalim na espasyo mula sa higit sa 50 light source ay maaaring makuha sa mga exposure na tumatagal ng ilang oras sa halip na mga araw. Ito ay isang malaking acceleration ng pagmamasid.

Nakuha ng teleskopyo ng James Webb ang Pandora galaxy supercluster sa mga litrato. Sa kaso ng gravitational lensing, kahit na ang pinakamaliit na pagtaas sa resolution ay napakahalaga para sa pagmomodelo ng phenomenon at pagtantya ng aktwal na distansya ng mga lensed galaxy.

Webb

Sa pamamagitan ng kakayahang mag-obserba ng mga grupo ng naturang mga naunang bagay, natukoy ng Webb ang mga butil ng istrukturang kosmiko. Binubuo ito ng mga kumpol ng mga kalawakan na matatagpuan sa kalawakan, na pinaghihiwalay ng mga void (gayunpaman, sa pagsasagawa, hindi ito mga rehiyon na walang bagay). Isinasagawa ang mga pag-aaral na ito bilang bahagi ng proyekto ng Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS), na naging posible na obserbahan ang pinakamatandang black hole, na mayroon nang 570 milyong taon pagkatapos ng pagbuo ng ating uniberso.

Ang mga obserbasyon ng malalayong black hole sa mga sentro ng mga kalawakan ay ginawa gamit ang micro-aperture na teknolohiya, ilang beses ang kapal ng buhok ng tao, na maaaring buksan at isara. Nagbibigay-daan ito sa Webb na obserbahan ang spectra ng hanggang 100 galaxy nang sabay-sabay, na lubos na nagpapabilis sa gawain at nagbibigay sa mga astronomo ng napakaraming data, na karamihan sa mga ito ay hindi pa nasusuri.

Webb

Ang spectra ng ilang mga kalawakan ay sabay-sabay na nakuha gamit ang teknolohiyang microaperture. Maaaring hindi ito masyadong kawili-wili sa mga baguhan, ngunit ang mga astronomo ay maaaring magsulat ng isang buong libro batay sa larawang ito lamang.

Webb

Nasa ibaba ang isang 290D na paglalakbay sa Maisie galaxy, na umiral noong 5000 milyong taong gulang pa lamang ang uniberso. Ipinapakita nito ang pagkakaiba sa mga distansya ng hanggang sa 200 kalawakan sa maliit na bahagi ng kalangitan na naobserbahan ng CEERS. Ang paglipat mula sa pinakamalapit na kalawakan patungo sa Maisie, bumalik tayo sa panahong XNUMX milyong taon.

Kawili-wili din:

Larawan ng anibersaryo - Rho Ophiuchi star formation region

"Sa unang anibersaryo nito, tinupad ng James Webb Space Telescope ang pangako nitong buksan ang uniberso, na nagbibigay sa sangkatauhan ng isang kamangha-manghang kayamanan ng mga imahe at agham na tatagal ng mga dekada," sabi ni Nicola Fox, punong siyentipiko ng NASA, na nagbubuod sa unang anibersaryo ng mga obserbasyon. At mahirap hindi sumang-ayon sa mga salitang ito.

Para sa anibersaryo nito, kinunan ng larawan ng teleskopyo ng Webb ang rehiyong bumubuo ng bituin na Ro Ophiuchus, isa sa pinakamaliwanag na rehiyon ng Milky Way. Maraming bituin doon ang nabubuo at nakatago sa mga alabok na ulap na nangingibabaw sa orange-dilaw na rehiyon ng imahe. Maliban sa isa na nagawang sumikat sa alikabok, ang natitira ay humigit-kumulang 50 bituin na katulad o mas maliit kaysa sa Araw.

Webb

Ang mga bituing iyon na sa paanuman ay ipinanganak ay nahayag sa ating mga mata sa sandaling ito, na nagniningning sa unang pagkakataon, sinimulan nilang ikalat ang nakapalibot na bagay.

Webb

Ito ay makikita sa larawan sa anyo ng pula at lilang mga jet (streaks) ng molekular na hydrogen na umiilaw sa dalawang direksyon mula sa lokasyon ng mga bituin. Salamat sa teleskopyo ng James Webb, ang napakaraming bilang ng magkakapatong na jet ay naobserbahan sa rehiyong ito sa unang pagkakataon.

Webb

Ang Rho Ophiuchus Nebula ay matatagpuan 390 light-years ang layo sa konstelasyon ng Ophiuchus. Ang pagmamasid dito gamit ang mga baguhan na kagamitan ay nangangailangan ng mahabang exposure sa photography, ngunit maaari mong subukang maghanap ng kalapit na bituin na may parehong pangalan ng nebula nang walang camera. Ang liwanag nito ay 4,6 magnitude. Ibig sabihin, makikita ito malayo sa mga ilaw ng lungsod na may magandang visibility kahit sa mata. At kung hindi sa mata, tiyak na may binocular.

Sa mas mahirap na mga kondisyon, kailangan nating gawin ang mga obserbasyon ng bituin na Antares sa konstelasyon na Scorpio, na matatagpuan din malapit sa nebula. Ang tag-araw ay ang pinakamahusay na oras upang obserbahan ang mga bagay na ito sa Ukraine, dahil makikita ang mga ito nang mababa sa itaas ng southern horizon.

At ang James Webb telescope ay nagpapatuloy sa paglalakbay nito sa uniberso, nag-aaral ng mga bagong bituin, kumpol, at nebulae. Magagawa niyang tingnan ang nakaraan ng Uniberso, alamin kung paano ipinanganak ang mga bituin at planeta, na magbibigay-daan sa atin upang mas maunawaan ang pinagmulan ng ating planetang Earth.

Kawili-wili din:

Yuri Svitlyk
Yuri Svitlyk
Anak ng Carpathian Mountains, hindi kinikilalang henyo ng matematika, "abogado"Microsoft, praktikal na altruist, kaliwa-kanan
- Advertisement -
Mag-sign up
Abisuhan ang tungkol sa
bisita

0 Comments
Naka-embed na Mga Review
Tingnan ang lahat ng komento