Root NationNesneteknolojilerJames Webb teleskopundan ilk fotoğraf - yıl: Evrene bakış açımızı nasıl değiştirdi?

James Webb teleskobundan ilk fotoğraf bir yıla ait: Evrene bakışımızı nasıl değiştirdi?

-

Tam olarak bir yıl önce, gökbilimciler James Webb teleskobu kullanılarak yapılan ve pek çok insanda öforiye neden olan ilk bilimsel görüntüleri yayınladılar.

Sonraki aylarda, her biri astronomi bilgimizin sınırlarını zorlayan, evren anlayışımızı zenginleştiren, devrim niteliğinde gökyüzü fotoğrafları ortaya çıktı.

Hubble teleskopundan giderek daha az söz ettiğimiz ve çoğunlukla James Webb'in gözlemleriyle ilgili yeni mesajlar aldığımız izlenimine kapılmıyor musunuz? Bu sadece bir izlenim. Ancak gerçek şu ki, Hubble Uzay Teleskobu en iyi çözünürlükte olmayan ve bazen düpedüz bulanık fotoğraflar çekti, bu nedenle ikonik resimler (Omurga Bulutsusu, Yaratılış Sütunları, Küçük Macellan Bulutu'ndaki yıldız oluşum bölgesi) şimdi olacak çok daha iyi. Ne de olsa, derinlerde gözlemler de dahil olmak üzere tamamen yeni projelerin zamanı geldi. Uzay. Bu nedenle, James Webb'in teleskopunun çalışması hakkında sonsuza kadar yazılabilir. Elbette bu, Hubble'ın gittiği anlamına gelmez, o hala uzayda yiğitçe çalışıyor, ancak halefinin zamanı geldi.

Webb

Etkinliği L2 noktası etrafındaki yörüngedeki konumuna bağlı olan güneş siperliği açıkken yer odasındaki James Webb'in teleskopunun fotoğrafını hepimiz hatırlıyoruz. Ve şimdi evrenin derinliklerinde bir yerlerde kozmosu inceliyor ve ilginç nesneleri fotoğraflıyor.

Ayrıca okuyun: Bilimsel bir bakış açısıyla ışınlanma ve geleceği

Yakında yeni uzay teleskopları ortaya çıkacak, ancak Webb en iyisi olmaya devam edecek

Webb (resmi olarak JWST veya James Webb Uzay Teleskobu), birkaç ay içinde, Dünya'dan 2 milyon kilometre uzaklıktaki L1,5 çevresindeki yakın bir yörüngede başka bir yoldaş alacak - büyük ölçekli bir gökyüzü araştırması için Öklid teleskopu, bu da işaretler arayacak karanlık enerji ve karanlık maddenin varlığı Birkaç yıl sonra Öklid teleskopuna, Dünya yörüngesine girecek olan başka bir teleskop olan Nancy Grace Roman (Nancy Grace Roman - Hubble'ın ikizi) katılacak. Bununla birlikte, hem en yakın kozmosun (Güneş Sistemi) hem de evrenin en uzak noktalarının ayrıntılarını en iyi şekilde görüntüleme yeteneğine sahip olan, uzun süre en büyük uzay teleskobu olarak kalacak olan James Webb'dir.

Bu yıl daha sonra başka bir özel yıldönümünü kutlayacak - Hubble teleskobunun yanlış cilalanmış bir aynanın yarattığı bulanık görüntüyü düzelten bir aletin yerleştirildiği "göz ameliyatı"ndan bu yana 30 yıl. Bu, Aralık 1993'te, bu teleskopun yörüngeye fırlatılmasından üç yıldan fazla bir süre sonra yapıldı.

Webb

James Webb'in teleskobunda böyle bir sorun yoktu ve aletlerinin performansı astronomların en çılgın beklentilerini bile aştı. Evet, orta kızılötesi aralıktaki gözlemler için MIRI aracıyla ilgili bazı unsurlar iki kez başarısız olduğundan (2022 yazında ve 2023 baharında) bilim adamları ve mühendisler ilk stres anlarından geçmek için bir yıl geçirdiler. Sorunlarına kozmik ışınlar neden olan NIRISS cihazı (2023 kışı) gibi.

- Reklam -

Yine de James Webb'e yapılan yatırım iyi sonuç verdi. Resmi verilere göre teleskop 10 milyar dolara mal oldu. Bu miktar, örneğin, ABD filosundaki en modern uçak gemisi USS Gerald R. Ford'un inşasına mal olan 13 milyar dolar ile karşılaştırılabilir. Mükemmel bir karşılaştırma değil ama astronomi ve askeri teknolojide paranın değerinin nasıl değiştiğini gösteriyor.

Ayrıca okuyun: 

12 aylık teleskop gözlemleri ne verdi?

Teleskop, nasıl yapıldığı, sırları, isimle ilgili tartışmalar hakkında daha fazlasını şuradan okuyabilirsiniz: önceki metinlerimiz. Ancak, gözlem yılının sonuçlarını özetlemenin, en ilginç keşifleri vurgulamanın ve bunların astronomi üzerindeki etkilerini göstermenin zamanı geldi.

Webb'in astronomlara sağladığı avantajlar, zaten bilinen nesneleri daha da yüksek çözünürlükte görme ve daha önce dikkatimizden kaçan şeyleri görme yeteneğidir. Böylece gökbilimciler, mevcut teorileri geliştirmelerine veya yenilerini yaratmalarına olanak sağlayacak birçok veri aldılar. Çok önemsiz gibi görünse de, Webb'in başarıları dünyanın dört bir yanından mühendislerin ve bilim adamlarının işbirliğini gerektiriyordu.

Aşağıda, en ilginç görüntülerin bir koleksiyonunu sunuyoruz. teleskop James Webb, şu ana kadar 12 aylık gözlemlerini aldı.

Ayrıca ilginç: Terraforming Mars: Kızıl Gezegen yeni bir Dünya'ya dönüşebilir mi?

Webb neyi araştırır? En yakın asteroitlerden en uzak karadeliğe

İlk karşılaştırmalı gözlemler, çok daha soğuk, zar zor görülebilen yapıları görebileceğiniz yakın kızılötesi aralıkta ve orta kızılötesi aralıkta aynı anda evreni görebilmenin değerini gösterdi. Sadece ikonik Yaratılış Sütunlarından değil, aynı zamanda Güneş Sisteminin nesnelerini gözlemlemekten de bahsediyoruz. James Webb teleskobu, Jüpiter ve Satürn'ü çoktan keşfetti ve Neptün'ün toz halkalarının yanı sıra Uranüs ve birçok uydusunun en iyi görüntülerini sağladı. Webb teleskobunun Uranüs'ü ve halkalarını nasıl gördüğü, en büyük uyduların işaretlendiği genişletilmiş görüntüde görülebilir:

Webb

James Webb teleskopu, gezegenlere ek olarak Satürn'ün uydularını da hedef aldı. Bunlar arasında, gezegenin etrafındaki toryumu oluşturan buz, su buharı ve organik bileşiklerin emisyonlarının oldukça iyi görüldüğü Titan ve buzlu Enceladus'un yüzeyi ve bulutları da bulunuyor.

Webb ayrıca bilim adamlarının geçen sonbaharda DART sondasının asteroit Dimorphos ile çarpışmasını izlemelerine izin verdi ve bu yıl, Mars ve Jüpiter arasındaki asteroit kuşağından kaynaklanan özellikle nadir bir kuyruklu yıldız kategorisinin varlığını doğrulamaya yardımcı oldu. Webb'in o bölgede gözlemlediği en küçük asteroitlerin çapı yaklaşık 100 m'dir.

Webb

Comet Read'in Webb teleskobu tarafından gözlemlenmesiyle ilgilendik. Su içerdiği için astronomlar için çok ilginçtir. Kuyruklu yıldızın Güneş'e Neptün'ün ötesindeki kuyruklu yıldızların yörüngesinden çok daha yakın olan asteroit kuşağındaki yörüngesi göz önüne alındığında, böyle olmaması gerekir. Medyada daha da etkileyici görselleştirmeler ve sonuçlar var, ancak astronomlar yukarıdaki resimdeki gibi bir diyagramdan memnunlar.

Gökbilimciler ayrıca teleskopu güneş dışı gezegenlere doğrulttular. Ocak ayında, Webb teleskopu, iki günlük bir süre ile güneşin etrafında çok dar bir yörüngede dönmesine rağmen Dünya'ya benzeyen bu türden ilk gezegeni keşfetti. Kızılötesi gözlemlerle James Webb, kayalık gezegen Trappist-1 b'nin yüzeyindeki sıcaklığı ölçebildi ve gezegen oluşumundan sonra dinamik evrim geçiren genç yıldız AU Microscopii'nin etrafındaki toz diskini gözlemledi. Bu gözlemlerin her biri en iyi veri çözünürlüğüne sahiptir. Webb'in spektroskopları, VHS 1256b gezegeninin etrafındaki silikat atmosferi gibi olağandışı gezegen atmosferlerini de keşfetti.

Bukalemun I moleküler bulutu fotoğrafta etkileyici görünüyor:

- Reklam -

Webb

Yıldızlara gelince, Webb teleskopu, buzun tespit edildiği Chamaeleon I moleküler bulutu gibi gelecekte genç yıldızların oluşacağı bölgelere ve ayrıca yıldızların etrafında gezegenlerin oluşumunu gösteren çok sayıda karmaşık organik bileşiğe ulaşabilir. gelecekte gelişmiş bir yaşamın başlangıcı olabilir. James Webb teleskobu, 1350 ışıkyılı uzaklıktaki Orion Bulutsusu'nda, karmaşık karbon biçimlerinin oluşumunun başlangıç ​​noktası olan en karmaşık bileşik olan metil katyonu keşfetti.

Spektroskopistlerin Güneş Sistemi dışında bilinen en karmaşık karbonlu parçacığı keşfettikleri Orion Bulutsusu bölgesi böyle görünüyor. NIRCam (yakın kızılötesi) ve MIRI'den (orta kızılötesi) görüntüler:

Webb

Webb teleskopu, L1527 gibi yıldız oluşumunun ilk aşamalarını gözlemlemenin yanı sıra, gelecekte bir süpernovaya dönüşecek olan büyük kütleli ve sıcak Wolf-Rayet 124 gibi yıldızların yaşamının son aşamalarını da gözlemledi. Her iki durumda da, bu nesnelerin önceden görünmeyen detayları kaydedildi.

Solda bir yıldızın oluşumu, doğumu ve sağda yaşlı bir yıldızın hayatının son aşaması olan bu harika fotoğraflara bakın:

Webb

MIRI'nin orta-kızılötesi aracı sayesinde, birçok güzel görüntü arasında süpernova Cassiopeia A'nın kalıntıları da görülebiliyor.Daha önce birçok kez görülmelerine rağmen, çok daha net görüntüler üreten Webb teleskobuydu. Ve bu, süpernova patlamalarına yol açan süreçler hakkında daha fazla bilgi sahibi olmayı mümkün kılacak, çünkü bunlar bir zamanlar Dünya'nın oluştuğuna benzer bir madde oluşturuyorlar.

Teleskopun Cassiopeia A'yı nasıl gördüğünü görün. Bu arada, bu nebulayı MIRI'nin orta kızılötesi kameralarıyla görmek mümkündü.

Webb

Güneş sistemi, Samanyolu'nun nesneleri, Webb teleskopunun en yakın gözlem alanıdır. Teleskop geçen yıl boyunca Andromeda ve Macellan Bulutları gibi çok daha uzak başka gökadaları da gözlemledi. Ve örneğin 1433 milyon ışıkyılı uzaklıktaki NGC 46 galaksisindeki toz şeritleri gibi ayrıntıları net bir şekilde gözlemleyebileceğiniz ve gözlemlere dayalı olarak yıldız kümelerinin evrimini analiz edebileceğiniz olanlar. Ve bizden milyarlarca ışıkyılı uzaklıkta olanlar, sadece silüetleri ve genel kompozisyonları gözlemlenebilenler.

Gerçekten keskin fotoğraflar, galaksi NGC1433'ün tozlu orta kızılötesi yapısının ayrıntılarını görmemizi sağlıyor. Görüntü, PHANGS (Yakın Galaksilerde Yüksek Açısal Çözünürlüklü Fizik) projesi kapsamında çekilmiştir.

Webb

Ancak, ikinci durumda bile, Webb'in menzili bugün elimizde bulunan herhangi bir enstrümandan daha iyidir. Daha önce görmediğimiz yapıları göstermemizi sağlayan bu son teknoloji araçtır.

Bunlar, erken evrenden kaynaklanan gökada kümelerini, henüz ilk süpernovalarından malzeme toplayan genç gökadaları ve evrendeki en uzak ve en eski gökadalardan birini (Büyük Patlama'dan 300-500 milyon yıl sonra) içerir. Bunlar, yıldızların yoğun bir şekilde oluştuğu ve galaksiler arası boşluklar henüz tamamen iyonlaşmamış madde ile dolduğunda zaten var olan yapılardır. Evrenin yavaş yavaş ışığa şeffaf hale geldiği bu aşamayı James Webb teleskobu tarafından çekilen fotoğraflarda gözlemliyoruz.

Webb, bu en uzak nesneleri gözlemlerken doğadan, daha doğrusu mercekleme olgusundan da yardım alıyor. Bunun en mükemmel örneği, evren birkaç yüz milyon yaşındayken çok sayıda mercekli gökada içeren Pandora üstkümesinin (veya Abell 2744) görüntüsüdür. Hubble teleskopuyla karşılaştırıldığında, 50'den fazla ışık kaynağından derin uzay görüntüleri, günler yerine birkaç saat süren pozlamalarla elde edilebilir. Bu, büyük bir gözlem ivmesidir.

James Webb teleskobu, Pandora gökada üstkümesini fotoğraflarla yakaladı. Kütleçekimsel mercekleme durumunda, çözünürlükteki en küçük artış bile fenomeni modellemek ve merceklenmiş gökadaların gerçek uzaklığını tahmin etmek için paha biçilmezdir.

Webb

Webb, bu tür erken dönem nesne gruplarını gözlemleyerek kozmik yapının taneciklerini tespit edebildi. Boşluklarla ayrılmış uzayda bulunan galaksi kümelerinden oluşur (ancak pratikte bunlar maddesiz bölgeler değildir). Bu çalışmalar, evrenimizin oluşumundan 570 milyon yıl sonra var olan en eski kara deliği gözlemlemeyi mümkün kılan Kozmik Evrim Erken Yayın Bilimi (CEERS) projesi kapsamında yürütülüyor.

Galaksilerin merkezlerindeki uzak kara deliklerin gözlemleri, açılıp kapanabilen insan saçı kalınlığının birkaç katı olan mikro açıklık teknolojisi kullanılarak yapılıyor. Bu, Webb'in aynı anda 100'e kadar gökadanın tayfını gözlemlemesine olanak tanıyarak, işi büyük ölçüde hızlandırır ve astronomlara, çoğu henüz analiz edilmemiş olan çok miktarda veri sağlar.

Webb

Mikro açıklık teknolojisi kullanılarak aynı anda elde edilen birkaç galaksinin spektrumu. Bir amatör için pek ilginç gelmeyebilir, ancak astronomlar yalnızca bu resme dayanarak koca bir kitap yazabilirler.

Webb

Aşağıda, evren sadece 290 milyon yaşındayken var olan Maisie galaksisine 5000 boyutlu bir yolculuk var. CEERS tarafından gözlemlenen gökyüzünün küçük bir bölümünde 200 galaksiye kadar olan mesafelerdeki farkı gösterir. En yakın galaksiden Maisie'ye hareket ederek zamanda XNUMX milyon yıl geriye gidiyoruz.

Ayrıca ilginç:

Yıldönümü fotoğrafı - Rho Ophiuchi yıldız oluşum bölgesi

NASA'nın baş bilim insanı Nicola Fox, "Birinci yıl dönümünde, James Webb Uzay Teleskobu, evreni açma vaadini yerine getirerek insanlığa onlarca yıl sürecek büyüleyici bir görüntü ve bilim hazinesi verdi" dedi. gözlemlerin Ve bu sözlere katılmamak elde değil.

Yıldönümü için Webb teleskopu, Samanyolu'nun en parlak bölgelerinden biri olan yıldız oluşturan Ro Ophiuchus bölgesini fotoğrafladı. Oradaki birçok yıldız yeni oluşuyor ve görüntünün turuncu-sarı bölgesine hakim olan toz bulutlarının içinde gizleniyor. Tozun arasından parlamayı başaran biri dışında, geri kalanlar Güneş'e benzeyen veya ondan daha küçük olan yaklaşık 50 yıldızdır.

Webb

Bir şekilde doğmuş olan yıldızlar, ilk kez parlayarak çevredeki maddeyi dağıtmaya başladıkları anda gözümüze açılır.

Webb

Bu, görüntüde yıldızların konumundan iki yöne yayılan moleküler hidrojenin kırmızı ve mor jetleri (çizgileri) şeklinde görülebilir. James Webb teleskobu sayesinde bu bölgede ilk kez bu kadar çok sayıda üst üste binen jet gözlemlendi.

Webb

Rho Yılancı Bulutsusu, Yılancı takımyıldızında 390 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Onu amatör ekipmanlarla gözlemlemek, uzun pozlamalı fotoğrafçılık gerektirir, ancak kamera olmadan, nebula ile aynı adı taşıyan yakındaki bir yıldızı bulmaya çalışabilirsiniz. Parlaklığı 4,6 kadirdir. Bu, çıplak gözle bile iyi görünürlükle şehir ışıklarından uzakta görülebileceği anlamına gelir. Ve çıplak gözle değilse, o zaman kesinlikle dürbünle.

Daha zor koşullarda, yine bulutsunun yakınında bulunan Akrep takımyıldızındaki Antares yıldızının gözlemleriyle yetinmek zorundayız. Yaz, Ukrayna'da bu nesneleri gözlemlemek için en iyi zamandır, çünkü o zaman güney ufkunun altında görünürler.

Ve James Webb teleskopu, yeni yıldızları, kümeleri ve bulutsuları inceleyerek evrendeki yolculuğuna devam ediyor. Evrenin geçmişine bakabilecek, yıldızların ve gezegenlerin nasıl doğduğunu öğrenebilecek, bu da Dünya gezegenimizin kökenini daha iyi anlamamızı sağlayacak.

Ayrıca ilginç:

Yuri Svitlyk
Yuri Svitlyk
Karpat Dağları'nın oğlu, tanınmayan matematik dehası, "avukat"Microsoft, pratik fedakar, sol-sağ
- Reklam -
Üye olmak
hakkında bilgilendir
konuk

0 Yorumlar
Gömülü İncelemeler
Tüm yorumları görüntüle