Първата снимка на "Webb" беше преразгледана: какво са открили учените там

Ранен анализ на първото изображение с дълбоко поле от космическия телескоп Джеймс Уеб (JWST),

който изобразява някои от най-ранните галактики във Вселената, публикуван в The Astrophysical Journal Letters.

Предизвикателството на Уеб

Една от основните задачи на телескопа ДжеймсУеб“ – да открием първите звезди и галактики във Вселената, а също и да разберем сложността на живота в нея, като анализираме химичните елементи и градивните елементи на живота. Повторно изследване на първото дълбоко поле на Webb разкри как изглежда най-ранната фаза на формирането на звездите, потвърждавайки невероятната сила на JWST, пишат учените.

По този начин, използвайки Webb, изследователитеот канадския проект CANUCS идентифицираха най-отдалечените кълбовидни купове, откривани някога. Тези плътни групи от милиони звезди може да са реликви, които съдържат най-ранните и най-старите звезди във Вселената.

Космически бенгалски огън

Учените обърнаха специално внимание на галактиката Спарклер(Английски Sparkler - искрящ огън), който се намира на девет милиарда светлинни години от Земята. Наречен е така заради компактните обекти, които го заобикалят под формата на малки жълто-червени точки, наречени „искри“.

Изследователите са изследвали галактиката Sparkler иИзползван е JWST. Петте искрящи обекта около него се оказаха кълбовидни купове. Кредит: Канадската космическа агенция с изображения от НАСА, ESA, CSA, STScI; Маула, Айер и други.

Учените предполагат, че тези „искри“ са и дветемлади купове, активно образуващи звезди, родени три милиарда години след Големия взрив, или стари кълбовидни купове (GC). За да обобщим, това са клъстери от звезди, които съдържат улики за най-ранните фази на звездообразуване.

След като анализираха 12 от тези компактни обекти, астрономите установиха, че пет от тях са не само кълбовидни купове, но и сред най-старите известни клъстери.

Защо не я намериха по-рано?

Досега астрономите не са имали възможност да наблюдаваткомпактни обекти около галактиката Спарклер с помощта на космическия телескоп Хъбъл. Всичко това се промени благодарение на повишената разделителна способност и чувствителност на JWST. Освен това гравитационните лещи помогнаха на учените - благодарение на тях изображението му беше увеличено 100 пъти. Галактическият клъстер SMACS 0723 на преден план е „отговорен“ за това.

Гравитационни лещи в действие. Астрономите използват това явление за изследване на много далечни галактики. 
Авторство на изображението и авторски права: NASA, ESA и L. Calzada

Сега изследователите са комбинирали нови данниот близката инфрачервена камера Webb (NIRCam) с архивирани данни от Хъбъл. Особеността на NIRCam е, че той "вижда" дори бледи обекти, записвайки дългите и червени вълни на обекта, които човешкото око и дори Хъбъл могат да възприемат. Лезирането на галактически купове и високата разделителна способност на JWST направиха възможно наблюдението на компактни обекти, които преди това бяха „скрити“ от астрономите.

Сравнение на изображения на Спарклер и неговите „искри“, получени от Хъбъл и Уеб. Кредити: Maula, Iyer et al.

От своя страна канадското устройство заБлизкото инфрачервено изображение (NIRISS) на телескопа Webb потвърди, че „искрите“ са стари кълбовидни купове. Факт е, че изследователите не са наблюдавали емисионните линии на кислород, излъчвани от млади клъстери, които активно образуват звезди. NIRISS също помогна да се разкрие геометрията на изображенията с три лещи на галактиката Sparkler.

Околната среда на галактиката Sparkler (вляво) и нейните изгледи отблизо. 
Авторство на изображението и авторски права: Maula, Ayer et al.

Астрономите знаят, че кълбовидните купове могат да бъдатмного стари, но измерването на възрастта им е невероятно трудно. Това обаче помага да се определи възрастта на първите звезди в далечни галактики. Оказа се, че новоидентифицираните клъстери са се появили почти по времето, когато за първи път е станало възможно образуването на звезди - когато Вселената е била на 4,5 милиарда години.

Какво следва?

Изследванията на Sparkler подчертават огромната сила— Уеб. Авторите на изследването отбелязват, че са развълнувани от новите открития. И това ще се случи съвсем скоро – следващия месец космическата обсерватория ще обърне внимание на галактическите купове CANUCS.

"Джеймс Уеб" ще наблюдава теренитеCANUCS, започвайки през октомври 2022 г., използвайки оптика за изследване на пет масивни галактики. Това ще ни позволи да научим повече за историята на формирането на звездите.

Прочетете още:

Оказа се какво се случва с човешкия мозък след един час в гората

Стана известно кой чай разрушава протеините в мозъка

Странни морски обитатели в дълбините на океана се оказаха подобни на хората