Red smudge in James Webb image could unlock chemistry of the early universe

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

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.

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.

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.

Instrumenti na teleskopu James Webb

nirkam (bližnja infrardeča kamera) infrardeča kamera z roba prizora skozi bližnjo infrardečo svetlobo

NIRSPC (Near Infrared Spectrograph) bo izvajal tudi spektroskopijo v istem območju valovnih dolžin.

Miri (srednji infrardeči instrument) bo meril dolg infrardeči valovni razpon od 5 do 27 mikrometrov.

READ  Pennsylvania na "dobro pripravljeno" ojačevalno cepivo proti COVID-19

FGS/NIRISS (Fine Guidance Sensor and Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph), ki se uporablja za stabilizacijo vidnega polja observatorija med znanstvenimi opazovanji.

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.

READ  Par, cepljen v Michiganu, je umrl zaradi roke COVID-19

“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.

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.

Teleskop James Webb

Teleskop James Webb je bil opisan kot “časovni stroj”, ki lahko pomaga razvozlati skrivnosti našega vesolja.

READ  Researchers Discover a “Diamond Factory” Deep Inside Earth

Teleskop bo uporabljen za opazovanje prvih galaksij, rojenih v zgodnjem vesolju pred več kot 13,5 milijardami let, in za opazovanje izvora zvezd, eksoplanetov ter celo lun in planetov v našem sončnem sistemu.

Ogromni teleskop, ki je že stal več kot 7 milijard dolarjev (5 milijard funtov), ​​velja za naslednika vesoljskega teleskopa Hubble v orbiti.

Teleskop James Webb in večina njegovih instrumentov imajo delovno temperaturo približno 40 Kelvinov – približno minus 387 Fahrenheitov (minus 233 Celzija).

Je največji in najmočnejši orbitalni vesoljski teleskop na svetu, ki se lahko ozre nazaj 100-200 milijonov let po velikem poku.

Infrardeči observatorij v orbiti je zasnovan tako, da je približno 100-krat močnejši od svojega predhodnika, vesoljskega teleskopa Hubble.

NASA o Jamesu Webbu raje razmišlja kot o nasledniku Hubbla kot o zamenjavi, saj bosta še nekaj časa sodelovala.

Teleskop Hubble je bil izstreljen 24. aprila 1990 iz vesoljskega centra Kennedy na Floridi prek vesoljskega plovila Discovery.

Kroži okoli Zemlje s hitrostjo približno 17.000 mph (27.300 kmph) na višini približno 340 milj v nizki Zemljini orbiti.

Mojca Andreja

Nagnjena je k apatiji. Nevidni raziskovalec. Vseživljenjski guru slanine. Potovalni odvisnik. Organizator. "

Related Posts

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

Read also x