התמונה הראשונה של "ווב" נבחנה מחדש: מה מצאו שם מדענים

ניתוח מוקדם של תמונת השדה העמוק הראשונה מטלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST),

שמתאר כמה מהגלקסיות המוקדמות ביותר ביקום, שפורסמו ב-The Astrophysical Journal Letters.

האתגר של ווב

אחת המשימות העיקריות של טלסקופ ג'יימסWebb" - למצוא את הכוכבים והגלקסיות הראשונים ביקום, וגם להבין את מורכבות החיים בו על ידי ניתוח היסודות הכימיים ואבני הבניין של החיים. בדיקה מחדש של השדה העמוק הראשון של ווב גילתה כיצד נראה השלב המוקדם ביותר של היווצרות כוכבים, ומאשרת את הכוח המדהים של JWST, כותבים המדענים.

לפיכך, באמצעות Webb, חוקריםמפרויקט CANUCS הקנדי זיהו את הצבירים הכדוריים הרחוקים ביותר שהתגלו אי פעם. קבוצות צפופות אלה של מיליוני כוכבים עשויות להיות שרידים המכילים את הכוכבים המוקדמים והעתיקים ביותר ביקום.

נוצץ חלל

מדענים הקדישו תשומת לב מיוחדת לגלקסיית Sparkler(באנגלית: Sparkler - sparkler), שנמצאת תשעה מיליארד שנות אור מכדור הארץ. זה נקרא כך בגלל העצמים הקומפקטיים המקיפים אותו בצורה של נקודות קטנות צהובות-אדומות, שנקראו "ניצוצות".

חוקרים חקרו את גלקסיית Sparkler ונעשה שימוש ב-JWST. חמשת העצמים הנוצצים סביבו התבררו כצבירים כדוריים. קרדיט: סוכנות החלל הקנדית עם תמונות מנאס"א, ESA, CSA, STScI; מאולה, אייר ואחרות.

מדענים הציעו ש"ניצוצות" אלה הם גם כןצבירים צעירים היוצרים באופן פעיל כוכבים, שנולדו שלושה מיליארד שנים לאחר המפץ הגדול, או צבירים כדוריים ישנים (GCs). לסיכום, אלו הם צבירי כוכבים המכילים רמזים לגבי השלבים המוקדמים ביותר של היווצרות כוכבים.

לאחר ניתוח של 12 עצמים קומפקטיים אלה, אסטרונומים גילו שחמישה מהם הם לא רק צבירים כדוריים, אלא גם בין הצבירים העתיקים ביותר הידועים.

למה לא מצאו אותה קודם?

עד כה, אסטרונומים לא הצליחו לצפותעצמים קומפקטיים המקיפים את גלקסיית Sparkler בעזרת טלסקופ החלל האבל. כל זה השתנה הודות לרזולוציה והרגישות המוגברים של JWST. בנוסף, עדשת כבידה עזרה למדענים - בזכותה הוגדלה התמונה שלה פי 100. צביר הגלקסיות SMACS 0723 בחזית הוא "אחראי" לכך.

עדשת כבידה בפעולה. אסטרונומים משתמשים בתופעה זו כדי לחקור גלקסיות רחוקות מאוד. 
קרדיט תמונה וזכויות יוצרים: נאס"א, ESA ול. קלזאדה

כעת שילבו חוקרים נתונים חדשיםממצלמת Webb Near Infrared Camera (NIRCam) עם נתוני Hubble מאוחסנים. הייחודיות של NIRCam היא שהיא "רואה" אפילו עצמים חלשים, ומתעדת את הגלים הארוכים והאדומים של האובייקט, שהעין האנושית ואפילו האבל יכולים לקלוט. עדשת צבירי גלקסיות והרזולוציה הגבוהה של JWST אפשרו לצפות בעצמים קומפקטיים שבעבר היו "מוסתרים" מאסטרונומים.

Сравнение изображений Спарклера и его «искр», полученных «Хабблом» и «Уэббом». Авторы и права: Маула, Айер и др.

В свою очередь, канадский прибор для формирования изображений в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRISS) на телескопе «Уэбб» подтвердил, что «искры» — это старые шаровые скоплениями. Дело в том, что исследователи не наблюдали эмиссионные линии кислорода, которые испускают молодые скопления, которые активно образующие звезды. Также NIRISS помог разгадать геометрию трехлинзовых изображений галактики Спарклер.

Окружающая среда галактики Спарклер (слева) и ее виды крупным планом. 
קרדיט תמונה וזכויות יוצרים: Maula, Ayer et al.

Астрономы знают, что шаровые скопления могут быть очень старыми, но измерить их возраст невероятно сложно. Однако это помогает выяснить возраст первых звезд в далеких галактиках. Оказалось, что недавно идентифицированные скопления появились почти в то время, когда впервые стало возможным образование звезд — когда Вселенной было 4,5 млрд лет.

מה הלאה?

Исследование Спарклер подчеркивает огромную мощь «Уэбба». Авторы исследования отметили, что они взволнованы новыми открытиями. И это произойдет совсем скоро — в следующем месяце космическая обсерватория обратит внимание на скопления галактик CANUCS.

«Джеймс Уэбб» будет наблюдать за полями CANUCS, начиная с октября 2022 года, используя оптику для изучения пяти массивных галактик. Это позволит больше узнать об истории звездообразования.

קרא עוד:

התברר מה קורה למוח האנושי אחרי שעה אחת ביער

נודע איזה תה הורס חלבון במוח

יצורי ים מוזרים במעמקי האוקיינוס ​​התבררו כדומים לבני אדם