Drobna rdeča lisa, ujeta v oddaljenem ozadju prve slike ‘globokega polja’ vesoljskega teleskopa Jamesa Webba, bi lahko spremenila naše razumevanje zgodnjega vesolja, pravijo astronomi.
Neopazna madež je starodavna, neimenovana galaksija, stara 13,1 milijarde let – le nekaj sto milijonov let mlajša od rojstva vesolja. Od vseh galaksij, ujetih na posnetku, je ta najbolj oddaljena od Zemlje.
Posneta je bila v najgloblji in najostrejši infrardeči sliki oddaljenega vesolja, ki je bila kdaj zabeležena, in objavljena v svet kot del 10 milijard dolarjev (7,4 milijona funtov) vrednega observatorija. Prvi niz barvnih slik prejšnji teden,
Ko raziskovalci razširijo svetlobo galaksije po spektru, lahko spoznajo kemično sestavo, temperaturo in gostoto ioniziranega plina galaksije.
Na primer, spekter te galaksije bo razkril lastnosti njenega plina, ki bo pokazal, kako se njene zvezde oblikujejo in koliko prahu vsebuje.
Takšne informacije tako daleč nikoli niso bile najdene v tej kakovosti.
Skrite skrivnosti: Majhna rdeča lisa, ujeta v oddaljenem ozadju prve slike ‘globokega polja’ vesoljskega teleskopa Jamesa Webba, lahko pomaga odkriti kemijo zgodnjega vesolja
Ko raziskovalci razširijo svetlobo galaksije po spektru (na sliki), lahko spoznajo kemično sestavo, temperaturo in gostoto ioniziranega plina galaksije.
Daleč: To je bilo zajeto v najglobljo in najostrejšo infrardečo sliko daljnega vesolja, ki je bila kdaj posneta (na sliki) in objavljeno v svet prejšnji teden kot del Webbovih prvih fotografij.
Sam spekter je ustvaril Webbov instrument NIRSPC, ki uporablja majhna okna za ločevanje in analizo svetlobe od predmetov v vidnem polju teleskopa.
To je pomenilo, da je bil dovoljen prehod le zvezdam starodavne Mlečne ceste, da bi razkrile svoje kemične podpise, medtem ko je bila druga svetloba bližnjih svetlih predmetov blokirana.
Različni elementi v galaksiji so imeli prstni odtis žarečega plina kisika, znan kot emisijska črta.
Član ekipe NIRSpeak Andrew Bunker z Univerze v Oxfordu je dejal, da strokovnjaki pričakujejo, da bodo to črto opazovali v bolj oddaljenih galaksijah, vendar pričakujejo, da bodo našli ‘desetine ali stotine’ ali več tarč, preden jo najdejo.
»Mislim, da si tega Snapa prej nismo resnično predstavljali, v bistvu v hipu, da bo tam. Pravzaprav je prav neverjetno,« je dodal novi znanstvenik,
Emisijska črta kisika je pomembna zato, ker jo astronomi uporabljajo za umerjanje svojih meritev. sestave galaksij.
Če je to mogoče primerjati z drugimi emisijskimi črtami v svetlobi galaksije, je mogoče razumeti, koliko kemikalij je v galaksiji na podlagi kemičnih prstnih odtisov v spektru.
To so že naredili za bližnje galaksije, ne pa tudi za oddaljene galaksije, kot je rdeča pega v Webbovi globoki regiji.
Ko bodo astronomi začeli analizirati Webbove podatke, bomo izvedeli neverjetno veliko o galaksijah, ki so obstajale skozi ves kozmični čas – in kako se primerjajo s čudovitimi spiralnimi in eliptičnimi galaksijami v bližnjem vesolju.
Več takih spektrov bo znanstvenikom omogočilo, da izsledijo, kako se je razmerje med helijem in težkimi elementi v oddaljenih galaksijah spreminjalo skozi čas.
“Daje vam podatkovne točke o tej evoluciji,” je za New Scientist povedala Emma Chapman, astrofizičarka z Univerze v Nottinghamu.
Sam spekter je ustvaril Webbov instrument NIRSPC, ki uporablja majhna okna za ločevanje in analizo svetlobe od predmetov v vidnem polju teleskopa.
Webbove infrardeče zmogljivosti mu omogočajo, da se “ozre v preteklost” do velikega poka, ki se je zgodil pred 13,8 milijardami let. Svetlobni valovi potujejo zelo hitro, približno 186.000 milj (300.000 km) na sekundo, na sekundo. Bolj ko je objekt oddaljen, bolj nazaj gledamo čas. To je zato, ker svetloba potrebuje čas, da pride do nas od predmeta.
Tako lahko začnete razmišljati o tem, kako hitro so prve zvezde umrle in onesnažile plin [to] Ustvarite drugo generacijo zvezd, iz katerih je sestavljena ta galaksija.’
Prejšnji teden, ko je Webb osupljiv, so se svetu prvič pojavile slike brez primere “zvezdnega vrtca”, zvezde, pokrite s prahom, in “kozmičnega plesa” med jato galaksij.
S tem so se končali meseci čakanja in gorečega pričakovanja, ko so bili ljudje po vsem svetu deležni prve serije zakladnice slik, ki bodo dosegle vrhunec v najzgodnejšem videnju zore vesolja.
Webbove infrardeče zmožnosti pomenijo, da se lahko ‘ozre v preteklost’ na zgolj 100-200 milijonov let po velikem poku, zaradi česar je prva zvezda, ki je zasijala v vesolju pred 13,5 milijardami let.
Njegove prve slike meglice, eksoplaneta in jat galaksij so v znanstvenem svetu povzročile veliko praznovanje in ga označile za “velik dan za človeštvo”.
Raziskovalci bodo kmalu začeli izvedeti več o masi, starosti, zgodovini in sestavi galaksij, ko bo Webb poskušal locirati najstarejše galaksije v vesolju.