Телескопите Джеймс Уеб и Хъбъл обединиха сили, за да направят изключително подробна и детайлна снимка на многобройни галактики
На 4,3 милиарда светлинни години от Земята се намира MACS0416 – двойка сблъскващи се космически купове. Тези два изключително солидни и огромни обекта се сливат, с цел да образуват още по-голям куп.
Миналата седмица НАСА и ЕКА разгласиха изображение, което улавя това обединение, комбинирайки инфрачервеното изображение от галактическия телескоп „ Джеймс Уеб “ и забележимото изображение от „ Хъбъл„. Полученото панхроматично изображение съставлява един от най-пълните изгледи на Вселената в този дребен ъгъл на космоса, получавани до момента.
Използвайки данните от двата телескопа, изображението разкрива необикновено благосъстояние от елементи. Това включва обилие от галактики в клъстера, които могат да бъдат разпознати по техния размер, бляскавост и жълтеникаво-бял цвят. Но на изображението се виждат и доста други обекти, даже далечни и доста по-червени. Много от тях следим единствено тъй като светлината им се отклонява и усилва от гравитацията на купа на напред във времето, което се изяснява с явлението гравитационна леща.
Свръхдълбок взор към Вселената
Този клъстер е първият обект от поредност свръхдълбоки наблюдения на Вселената, получени в границите на програмата Frontier Fields, стартирала през 2014 година В рамките на този план телескопът „ Хъбъл “ проправи пътя за търсене на най-тъмните и най-младите галактики, следени в миналото.
С телескопа „ Джеймс Уеб “ и неговото инфрачервено проучване този взор към дълбините на Космоса стана още по-мощен и доста по-детайлен. Комбинацията от тези два телескопа даде опция да се навлезе още по-дълбоко в първичната Вселена.
Широкият диапазон от дължини на вълните, обхванати от инструментите на Хъбъл и Уеб – най-късите са кодирани в синьо, междинните – в зелено, а най-дългите – в алено – основава изключително ослепителен и пъстър пейзаж от галактики. Тези цветове ни разрешават да определим дистанцията до източниците: най-сините са относително близо, до момента в който най-червените по предписание са най-отдалечени. Някои галактики са и червени, защото съдържат огромни количества галактически прахуляк, който има податливост да гълтам синия цвят на звездната светлина.
Търсене (и откриване) на преходни обекти благодарение на Джеймс Уеб
Новите наблюдения с телескопа „ Джеймс Уеб “ имаха съответна цел: да се търсят обекти, чиято бляскавост се трансформира с течение на времето, така наречен преходни обекти. За тази цел изследователският екип комбинира три интервала на наблюдения с разлика от няколко седмици и четвърти интервал от изследователския екип на CANUCS (CAnadian NIRISS Unbiased Cluster Survey). Те идентифицираха 14 преходни обекта:
Дванадесет от тях се намират в три галактики, мощно увеличени от гравитационната леща, и евентуално съставляват единични звезди или многозвездни системи. Останалите два са ситуирани във фонови галактики при по-умерено нарастване и евентуално са свръхнови.Сред тези обекти се откроява един. Той се намира в вселена, съществувала към 3 милиарда години след Големия гърмеж, и е повишен от гравитационната леща минимум 4 000 пъти. Екипът я нарекъл Mothra (чудовище) поради нейната „ чудовищна природа “, която е по едно и също време извънредно ярка и извънредно увеличена.
Mothra се причислява към друга звезда, която откривателите са разпознали по-рано и са нарекли Godzilla. И Годзила, и Мотра са великански чудовища, известни в японското кино като кайджу.
Светещото страшилище, увеличено от скритата леща
Учените са сюрпризирани, че Mothra е била забележима даже в наблюденията на Хъбъл, направени девет години по-рано. Това е изключително извънредно, защото сходно нарастване на звездата изисква доста тъкмо сходство сред галактическия куп на напред във времето и звездата на заден. Взаимните придвижвания на звездата и купа в последна сметка би трябвало да са премахнали това подравняване.
Най-вероятното пояснение е, че в купа на напред във времето има спомагателен обект, който усилва звездата. Смята се, че масата му е от 10 000 до 1 милион пъти по-голяма от масата на Слънцето. Точното естество на тази втора леща обаче към този момент остава незнайно. Възможно е това да е объл куп, който е прекомерно слаб за директно наблюдаване от Уеб.
Откриването на подобен огромен брой преходни феномени за относително къс интервал от време разрешава на учените да предположат, че постоянното наблюдаване с „ Уеб “ може да подсигурява откриването на доста повече преходни феномени в този звезден куп и други като него.
Мнозина имат вяра, че с JWST ще можем да следим по-отдалечените райони на Вселената от когато и да било преди. Той включва няколко камери и спектрометри, способни да записват инфрачервеното лъчение. Сред тях са спектрографът за близкия инфрачервен набор (NIRSPEC), инструментът за междинния инфрачервен набор (MIRI) и камерата за близкия инфрачервен набор (NIRCam).
Учените чакат да получат информация, която ще помогне да се дефинира по какъв начин е изглеждала ранната Вселена, по какъв начин са се формирали и еволюирали галактиките и по какъв начин са се зараждали звездите в мъглявите газови и прахови маси.
Другата значима задача на JWST се състои в това да изследва атмосферите на екзопланетите и да дефинира дали следените планети имат съставените елементи, нужни за възникването на живот.
