Это удивительное изображение телескопа Уэбба раскрывает вещи, которые ученые не могут объяснить

Космический телескоп Джеймса Уэбба позволил астрономам увидеть вещи, которые они не могут объяснить.

По крайней мере, пока.

в новом исследовать(Откроется в новой вкладке) Из Уэбба — самой мощной из когда-либо построенных космических обсерваторий — астрономы провели 50 часов, изучая самую глубокую вселенную, обнаружив некоторые из первых галактик, когда-либо сформировавшихся более 13 миллиардов лет назад. Запечатлеть такой богатый космический пейзаж с самыми маленькими объектами, которые когда-либо видело человечество, — это удивительный подвиг. Но данные также показывают, что эти первобытные галактики выбрасывали в космос огромное количество энергии. 10 раз Больше, чем ожидали ученые.

«главный» вопрос как Эти молодые галактики достигли именно этого, сказал в своем заявлении Пабло Х. Перес Гонсалес, астрофизик из Центра астробиологии в Испании. Странные черные дыры? живые звезды? Перес-Гонсалес является автором исследования, которое было опубликовано в научном журнале Письма из астрофизического журнала.

Телескоп Уэбба — очень чувствительный инструмент, способный уловить самый дальний свет в космосе. Это потому, что Уэбб видит тип света, который мы не можем видеть, называемый инфракрасным, который распространяется на более длинных волнах, чем видимый свет. Важно отметить, что древний свет расширяется по мере расширения Вселенной, что означает, что он изменился и «сместился в красную сторону».

Таким образом, мощный Уэбб может видеть энергию, которую создавали ранние галактики. Выберите астрономов 44 галактики, вероятно, образовались в течение первых 500 миллионов лет жизни Вселенной. Первоначально эта энергия излучалась в виде ультрафиолетового света, но она распространилась и на инфракрасное излучение.

На изображении ниже, опубликованном исследователями, вы можете видеть:

• Слева: вид Вселенной в глубоком поле с яркими спиральными галактиками на переднем плане и большим количеством более старых галактик вдалеке. Почти все эти объекты являются галактиками.

• Справа: увеличенные изображения трех галактик с сильным красным смещением, высвобождающих неожиданное количество энергии. «Они образовались в первые 200–500 миллионов лет после Большого взрыва, когда возраст Вселенной составлял 1–5 процентов от сегодняшнего». [age]Заявление об исследовании объясняет.

Электромагнитный спектр показывает все длины волн света, такие как видимый свет, инфракрасный, ультрафиолетовый и другие.
Кредит: НАСА

Астрономы с помощью передовых вычислений смоделировали, как Вселенная развивалась на протяжении миллиардов лет, начиная с образования первых звезд и галактик и заканчивая созданием органических материалов, необходимых для жизни. Но никакое моделирование не предсказывало таких интенсивных выбросов ультрафиолетовой энергии. Чем это можно объяснить?

Это могут быть молодые и энергичные звезды, более горячие, чем наше Солнце среднего размера, и излучающие огромное количество энергии в космос. или, Возможно, этот древний свет был создан сверхмассивными черными дырами, масса которых от сотен тысяч до миллиардов раз превышает массу Солнца и которые обычно находятся в центрах галактик, таких как наш Млечный Путь.

Но возникает другой вопрос: «Откуда взялись эти сверхмассивные черные дыры?» — спросил Перес Гонсалес.

«В настоящее время JWST дает нам гораздо больше вопросов, чем ответов, но эти новые направления исследований очень интересны».

Он недоумевает, как такие гигантские объекты — с такой мощной гравитацией, что даже свет не может вырваться наружу — образовались так быстро и так рано в истории Вселенной. Большинство черных дыр образуются из взрывающихся звезд, но могли ли эти черные дыры образоваться по-другому? много вопросов.

«В настоящее время JWST дает нам гораздо больше вопросов, чем ответов, но эти новые направления исследований очень интересны», — говорят исследователи.

Оставайтесь с нами, чтобы узнать больше ответов и вопросов Уэбба.

Художественная иллюстрация космического телескопа Джеймса Уэбба, вращающегося вокруг Солнца в миллионе миль от Земли.
Кредит: НАСА

Мощные возможности телескопа Webb

Телескоп Уэбба — результат научного сотрудничества между НАСА, Европейским космическим агентством и Канадским космическим агентством — предназначен для изучения самых глубоких слоев Вселенной и выявления беспрецедентных сведений о ранней Вселенной. Но он также следит за интересными планетами в нашей галактике и даже планетами в нашей солнечной системе.

Хотите больше знаний Доставляются ли технические новости прямо в ваш почтовый ящик? Подпишитесь на информационный бюллетень Mashable Light Speed сегодня.

Вот как Уэбб достигает невероятных результатов и, вероятно, будет делать это десятилетиями:

• Гигантское зеркало: Зеркало Уэбба, улавливающее свет, имеет диаметр более 21 фута. Это в два с половиной раза больше, чем зеркало космического телескопа Хаббл. Улавливание большего количества света позволяет Уэббу видеть более древние и отдаленные объекты. Как показано выше, телескоп смотрит на звезды и галактики, сформировавшиеся более 13 миллиардов лет назад, всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

  «Мы увидим первые когда-либо сформировавшиеся звезды и галактики», — сказала Mashable в 2021 году Джин Крейтон, астроном и директор планетария Манфреда Олсона в Университете Висконсин-Милуоки.

• инфракрасный вид: В отличие от Хаббла, который в основном видит видимый нам свет, Уэбб — это в первую очередь инфракрасный телескоп, то есть он видит свет в инфракрасном спектре. Это позволяет нам видеть больше Вселенной. Инфракрасный дольше длины волн(Откроется в новой вкладке) видимого света, чтобы световые волны более эффективно скользили сквозь космические облака; Свет не часто сталкивается с этими плотными частицами и рассеивается. В конечном счете, инфракрасное зрение Уэбба может проникать туда, куда Хаббл не может.

  «Это приоткрывает завесу», — сказал Крейтон.

• Глядя на далекие экзопланеты: Телескоп Уэбба Он носит специализированное оборудование, называемое спектрофотометром.(Откроется в новой вкладке) Это произвело бы революцию в нашем понимании этих далеких миров. Инструменты могут расшифровывать молекулы (такие как вода, углекислый газ и метан), присутствующие в атмосферах далеких экзопланет, будь то газовые гиганты или меньшие каменистые миры. Уэбб будет искать экзопланеты в Млечном Пути. Кто знает, что мы найдем.

  «Мы можем узнать то, о чем никогда не думали», — сказала Мерседес Лопес-Моралес, исследователь экзопланет и астрофизик из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Центр астрофизики — Гарвардский и Смитсоновский институт(Откроется в новой вкладке)для Mashable в 2021 году.

  Астрономам уже удалось обнаружить интересные химические реакции на планете в 700 световых годах от нас, и обсерватория начала поиски одного из самых ожидаемых мест во Вселенной: скалистых планет размером с Землю в солнечной системе TRAPPIST.