Vroege analyse van het eerste diepe veldbeeld van de James Webb Space Telescope (JWST),
De uitdaging van Webb
Een van de hoofdtaken van de James-telescoopWebb" - om de eerste sterren en sterrenstelsels in het heelal te vinden, en ook om de complexiteit van het leven daarin te begrijpen door de chemische elementen en bouwstenen van het leven te analyseren. Een heronderzoek van Webbs eerste diepe veld heeft onthuld hoe de vroegste fase van stervorming eruit ziet, wat de ongelooflijke kracht van JWST bevestigt, schrijven de wetenschappers.
Dus met behulp van Webb, onderzoekersvan het Canadese CANUCS-project hebben de meest afgelegen bolvormige sterrenhopen geïdentificeerd die ooit zijn ontdekt. Deze dichte groepen van miljoenen sterren kunnen overblijfselen zijn die de vroegste en oudste sterren in het heelal bevatten.
Ruimte sterretje
Wetenschappers hebben speciale aandacht besteed aan het Sparkler-stelsel(Engelse Sparkler - sterretje), dat zich negen miljard lichtjaar van de aarde bevindt. Het werd zo genoemd vanwege de compacte objecten eromheen in de vorm van kleine geel-rode stippen, die "vonken" werden genoemd.
Onderzoekers hebben het Sparkler-stelsel bestudeerd enJWST werd gebruikt. De vijf fonkelende objecten eromheen bleken bolvormige sterrenhopen te zijn. Credit: Canadian Space Agency met afbeeldingen van NASA, ESA, CSA, STScI; Maula, Iyer en anderen.
Wetenschappers hebben gesuggereerd dat deze ‘vonken’ dat ook zijnjonge clusters die actief sterren vormen, geboren drie miljard jaar na de oerknal, of oude bolvormige sterrenhopen (GC’s). Samenvattend: dit zijn sterrenhopen die aanwijzingen bevatten over de vroegste fasen van stervorming.
Na analyse van twaalf van deze compacte objecten ontdekten astronomen dat vijf ervan niet alleen bolvormige sterrenhopen zijn, maar ook tot de oudst bekende sterrenhopen behoren.
Waarom is ze niet eerder gevonden?
Tot nu toe hebben astronomen niet kunnen waarnemencompacte objecten rondom het Sparkler-stelsel met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop. Dat is allemaal veranderd dankzij de verhoogde resolutie en gevoeligheid van JWST. Bovendien hielp zwaartekrachtlenzen wetenschappers - dankzij dit werd het beeld 100 keer vergroot. De sterrenstelselcluster SMACS 0723 op de voorgrond is hiervoor “verantwoordelijk”.
Zwaartekrachtlenzen in actie. Astronomen gebruiken dit fenomeen om zeer verre sterrenstelsels te bestuderen.
Image Credit & Copyright: NASA, ESA en L. Calzada
Nu hebben onderzoekers nieuwe gegevens gecombineerdvan de Webb Near Infrared Camera (NIRCam) met gearchiveerde Hubble-gegevens. De eigenaardigheid van NIRCam is dat het zelfs zwakke objecten ‘ziet’ en de lange en rode golven van het object registreert, die het menselijk oog en zelfs Hubble kunnen waarnemen. Het lensen van clusters van sterrenstelsels en de hoge resolutie van JWST hebben het mogelijk gemaakt om compacte objecten waar te nemen die voorheen “verborgen” waren voor astronomen.
Vergelijking van afbeeldingen van Sparkler en zijn ‘vonken’ verkregen door Hubble en Webb. Credits: Maula, Iyer et al.
Op zijn beurt komt het Canadese toestel voorNabij-infraroodbeelden (NIRISS) met de Webb-telescoop bevestigden dat de ‘vonken’ oude bolvormige sterrenhopen zijn. Feit is dat onderzoekers de zuurstofemissielijnen die worden uitgezonden door jonge clusters die actief sterren vormen, niet hebben waargenomen. NIRISS hielp ook bij het ontrafelen van de geometrie van de drie-lensbeelden van het Sterrestelsel.
De omgeving van het Sparkler Galaxy (links) en zijn close-ups.
Image Credit & Copyright: Maula, Ayer et al.
Astronomen weten dat bolvormige sterrenhopen dat wel kunnen zijnheel oud, maar het meten van hun leeftijd is ongelooflijk moeilijk. Dit helpt echter bij het bepalen van de leeftijd van de eerste sterren in verre sterrenstelsels. Het bleek dat de nieuw geïdentificeerde clusters bijna verschenen op het moment dat stervorming voor het eerst mogelijk werd: toen het heelal 4,5 miljard jaar oud was.
Wat is de volgende stap?
Het onderzoek van Sparkler benadrukt de enorme kracht"Webb." De auteurs van het onderzoek merkten op dat ze enthousiast zijn over de nieuwe ontdekkingen. En dit zal zeer binnenkort gebeuren - volgende maand zal het ruimteobservatorium aandacht besteden aan de CANUCS-sterrenstelselclusters.
"James Webb" zal op de velden lettenCANUCS gebruikt vanaf oktober 2022 optica om vijf enorme sterrenstelsels te bestuderen. Hierdoor kunnen we meer te weten komen over de geschiedenis van stervorming.
Lees verder:
Het bleek wat er met het menselijk brein gebeurt na een uur in het bos
Het werd bekend welke thee eiwitten in de hersenen vernietigt
Vreemde zeedieren in de diepten van de oceaan bleken op mensen te lijken