Миналата година НАСА успя да надникне в тайните на Вселената,

Миналата година НАСА съумя да надникне в тайните на Вселената, както в никакъв случай до момента. Изстрелването и работата на галактическия телескоп " Джеймс Уеб " (JWST) е едно от най-вълнуващите научни събития от десетилетия насам.

И макар че 2022 беше първата година от употребата му, той към този момент е съдействал за доста научни открития.

Space.com прави лист на най-впечатляващите от тях.

JWST е разгласен за най-големият теоретичен пробив на годината

Когато JWST започва работата си на Коледа през 2021 година, това беше кулминационната точка на десетилетия работа на учени и инженери от НАСА. Изстрелването мина безпроблемно, както и многочислените стадии на разрастване на телескопа през идващите месеци. В средата на юли той разгласява първите си зашеметяващи изображения. Инфрачервеният телескоп ще помогне на учените, а и на цялото човечество, да види по-подробно съвсем всяка част от нашата Вселена, в това число най-отдалечените галактики.

Той на процедура даже ни разреши да надникнем в предишното.

" В рамките на няколко дни откакто телескопът проработи в края на юни 2022 година, откривателите започнаха да откриват хиляди нови галактики, по-далечни и по-древни от всички документирани до момента - някои от тях може би с повече от 150 милиона години по-стари от най-старите, разпознати от „ Хъбъл ", пишат редакторите на Science.

Научното списание разгласи JWST за теоретичен пробив на 2022 година, а списание Nature включи Джейн Ригби, теоретичен помощник в плана, в своя лист " 10 души, които помогнаха да се оформят научните истории " за предходната година.

" Нещо повече, телескопът е в положение да събере задоволително светлина от астрономически обекти - от раждащи се звезди до екзопланети, с цел да разкрие от какво са направени и по какъв начин се движат в пространството ", пишат още редакторите на Science. " Тези данни към този момент започнаха да разкриват в елементи атмосферния състав на планети, отдалечени на стотици светлинни години от Земята, предлагайки познание за способността им евентуално да поддържат живота, който познаваме на нашата планета. "



Звезди, родени в „ Стълбовете на сътворението “

„ Стълбовете на сътворението “ в мъглявината " Орел " от дълго време е едно от най-емблематичните изображения на галактическия телескоп " Хъбъл ". Но макар че телескопът, който засича най-вече забележима светлина, улови впечатляващите облаци на структурата, " сътворението ", което се случва в тях, остана прикрито.

Сега инфрачервените изображения на JWST съумяха да надникнат зад завесите и да уловят голям брой протозвезди. Тези скупчвания на прахуляк и газ, всяко от които неведнъж по-голямо от нашата Слънчева система, се появяват като дребни червени точки на димния декор на „ стълбовете “ и съставляват раждащи се звезди.

" Тези млади звезди, които виждаме на изображението, към момента не изгарят водород ", споделя Дерек Уорд-Томпсън, началник на учебното заведение по естествени науки към Университета на Централен Ланкашир във Англия, пред Space.com. " Но последователно, с навлизането на от ден на ден и повече материал, средата става все по-плътна и по-плътна, а по-късно внезапно става толкоз плътна, че изгарянето на водорода се задейства и тогава внезапно температурата им скача до към 2 милиона градуса по Целзий “.

„ Изображението от JWST е основано благодарение на разнообразни цветове, с цел да се показват най-вече невидимите инфрачервени дължини на вълните “, изяснява на собствен ред пред Space.com Антон Кьокемор, астроном-изследовател в Научния институт за галактически телескопи в Балтимор, който е съставил изображението, употребявайки данните от телескопа.



Първото непосредствено изображение на екзопланета от JWST

Първите изображения на извънземен свят - HIP 65426b, на JWST са направени при разнообразни дължини на вълните на инфрачервената светлина.

Учените откриха първите екзопланети през 90-те години на предишния век, а през днешния ден са известни над 3000 свята, които обикалят към далечни звезди. Въпреки това единствено към две дузини от тях са били снимани непосредствено. Повечето екзопланети са толкоз надалеч, че могат да бъдат открити единствено посредством разпръскване на светлината на звездата, към която обикалят, когато планетата минава пред нея.

Но JWST промени това. През септември той снима първото си непосредствено изображение на екзопланета.

" Това е трансформиращ миг освен за самия телескоп, само че и за астрономията като цяло ", разяснява Саша Хинкли, астроном от Университета в Ексетър, Англия, който управлява наблюденията, представен от Space.com.

Планетата, наречена HIP 65426 b, беше открита през 2017 година За да я видят по-добре с новите благоприятни условия, учените използваха две от камерите на JWST, няколко филтъра и коронографите на телескопа - принадлежности, които блокират светлината на централната звезда.

Наред с изключителната сензитивност на телескопа, планетата има няколко особености, които улесняват наблюдението ѝ. Тя се намира на разстояние от своята звезда-домакин, 100 пъти по-голямо спрямо това от Земята до Слънцето.



Повторно обрисуване на „ Призрачната вселена “

Въпреки че " Призрачната вселена " е мъчно да се открие в нощното небе, нейният искра надалеч не е незабележим, изключително когато е сниман в инфрачервения диапазон благодарение на JWST. Оптичното изображение на М74, открита за първи път от „ Хъбъл “, демонстрира съвършената спирална конструкция на галактиката и разпределението на звездите ѝ - ръкави, разпростряли се на открито от един център.

Но новото изображение разкрива сходни на нишки структури от прахуляк и газ, излъчващи топлота и ще хвърли светлина върху процеса на звездообразуване измежду спиралните ръкави на галактиката.

Комбинираното изображение от двата телескопа включва аспекти от оптични и инфрачервени наблюдения на галактиката. Изследователи от Европейската галактическа организация (ЕКА) оказват помощ за основаването на композитното изображение като част от интернационален план, наименуван PHANGS, който употребява „ Джеймс Уеб “, „ Хъбъл “ и няколко наземни телескопа, с цел да снима 19 близки звездообразуващи галактики в инфрачервения набор.

" Добавянето на кристално ясни наблюдения от JWST при по-големи дължини на вълните ще разреши на астрономите да дефинират тъкмо звездообразуващите райони в галактиките, да измерят тъкмо масите и възрастта на звездните купове и да получат визия за естеството на дребните песъчинки, които се носят в междузвездното пространство ", разясняват от ЕКА.



Откриване на най-отдалечените галактики

“Джеймс Уеб “ е основан, с цел да следи най-отдалечените галактики във Вселената, и в средата на декември учените потвърдиха, че са създали тъкмо това. Телескопът публично е следил четирите най-отдалечени известни галактики, което значи, че те са и най-старите. JWST в действителност е следил галактиките във типа, в който са се появили преди към 13,4 милиарда години, когато Вселената е била единствено на 350 млн. години - към 2 % от сегашната ѝ възраст.

Учените подозираха, че четирите галактики са извънредно антични, сходно на стотици други, разпознати от инфрачервения телескоп. В рамките на плана Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) откривателите потвърдиха възрастта им, като проучиха данните от близкия инфрачервен спектрограф на JWST, с цел да схванат какъв брой бързо галактиките се отдалечават от него.

" Тези галактики са надалеч оттатък това, което можехме да си представим, че ще открием преди JWST ", споделя в изказване Брант Робъртсън, астрофизик от Калифорнийския университет в Санта Круз и един от откривателите, взели участие в наблюденията. " С помощта на JWST за първи път можем да открием такива далечни галактики и по-късно да потвърдим спектроскопски, че те в действителност се намират на такова разстояние. "



Подробно разглеждане на атмосферата на екзопланета

Отново с помощта на „ Джеймс Уеб “ планета, обикаляща към звезда в съзвездието „ Дева “, в този момент е най-изследваният свят отвън нашата Слънчева система. Планетата се назовава WASP-39b и се намира на към 700 светлинни години от Земята. Тя е кипящ газов колос с размерите на Сатурн, който обикаля към звезда-домакин на неуместно близко разстояние - към осем пъти по-близо, в сравнение с планетата Меркурий до нашето Слънце.

С помощта на главната камера на JWST и два от спектрографите му учените идентифицираха въглероден диоксид в атмосферата ѝ - за първи път този газ е открит в атмосферата на екзопланета, въпреки че тя е доминирана от плътни облаци, съдържащи сяра и силикати, в това число серен диоксид.

Изследователите също по този начин съумяха да употребяват наученото за атмосферата на планетата, с цел да създадат заключения за разнообразни аспекти на нейната история и образуване. Учените считат, че тя се е формирала от конфликт на по-малки планетоиди и защото в атмосферата ѝ има повече О2, в сравнение с въглерод, се е образувала доста по-далеч от звездата си, в сравнение с е сега.



Поглед към облаците на Титан

Луната на Сатурн – Титан, е необичайно и завладяващо място. На нея има " канара " от воден лед, както и реки, езера и морета от течен метан и етан. Тя е и единствената луна в нашата Слънчева система, която има плътна атмосфера - мъглива и осеяна с метанови облаци.

Но въпреки всичко учените съумяха да зърнат някои от тези облаци през ноември, когато JWST снима атмосферни данни от странната луна. В изказване на НАСА откривателите, учещи Титан благодарение на телескопа, показват вълнението си от приемането на данните.

" На пръв взор те са, меко казано, невероятни ", написа Себастиан Родригес, астроном от Université Paris Cité, който е част от проучването.

В последна сметка учените откриват, че телескопът е уловил не един, а два облака, в това число един над най-голямото море на Титан.