ภาพแรกของ "เวบบ์" ถูกตรวจสอบอีกครั้ง: สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์พบที่นั่น

การวิเคราะห์เบื้องต้นของภาพเขตลึกภาพแรกจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ (JWST)

ซึ่งแสดงให้เห็นกาแลคซีแรกสุดบางแห่งในจักรวาล ซึ่งตีพิมพ์ใน The Astrophysical Journal Letters

ความท้าทายของเวบบ์

ภารกิจหลักอย่างหนึ่งของกล้องโทรทรรศน์เจมส์Webb" - เพื่อค้นหาดาวฤกษ์และกาแลคซีดวงแรกในจักรวาลและเพื่อทำความเข้าใจความซับซ้อนของชีวิตในนั้นด้วยการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีและส่วนประกอบของชีวิต การตรวจสอบสนามลึกครั้งแรกของเวบบ์อีกครั้งเผยให้เห็นว่าระยะแรกสุดของการก่อตัวดาวฤกษ์เป็นอย่างไร ซึ่งยืนยันถึงพลังอันเหลือเชื่อของ JWST นักวิทยาศาสตร์เขียน

ดังนั้นการใช้เวบบ์นักวิจัยจากโครงการ CANUCS ของแคนาดา ได้ระบุกระจุกดาวทรงกลมที่อยู่ไกลที่สุดเท่าที่เคยค้นพบมา กลุ่มดาวฤกษ์นับล้านที่หนาแน่นเหล่านี้อาจเป็นวัตถุโบราณที่บรรจุดาวดวงแรกสุดและเก่าแก่ที่สุดในจักรวาล

ประกายไฟอวกาศ

นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับกาแล็กซีสปาร์คเลอร์(ภาษาอังกฤษ Sparkler - ดอกไม้เพลิง) ซึ่งอยู่ห่างจากโลกเก้าพันล้านปีแสง มันถูกตั้งชื่อเช่นนั้นเพราะวัตถุที่อัดแน่นรอบๆ มันเป็นรูปจุดเล็กๆ สีเหลืองแดง ซึ่งเรียกว่า "ประกายไฟ"

นักวิจัยได้ศึกษากาแล็กซี Sparkler และJWST ถูกนำมาใช้ วัตถุแวววาวทั้งห้าที่อยู่รอบๆ กลายเป็นกระจุกทรงกลม เครดิต: Canadian Space Agency พร้อมภาพจาก NASA, ESA, CSA, STScI; Maula, Iyer และอื่นๆ

นักวิทยาศาสตร์ได้แนะนำว่า "ประกายไฟ" เหล่านี้ก็เช่นกันกระจุกดาวอายุน้อยที่กำลังก่อตัวดาวฤกษ์ เกิดหลังบิ๊กแบงสามพันล้านปี หรือกระจุกดาวทรงกลมเก่า (GCs) โดยสรุป นี่คือกระจุกดาวที่มีเบาะแสเกี่ยวกับระยะแรกสุดของการก่อตัวดาวฤกษ์

หลังจากวิเคราะห์วัตถุขนาดกะทัดรัดเหล่านี้ 12 ชิ้น นักดาราศาสตร์พบว่า 5 ชิ้นในนั้นไม่เพียงแต่เป็นกระจุกทรงกลมเท่านั้น แต่ยังเป็นหนึ่งในกระจุกดาวที่เก่าแก่ที่สุดที่เรารู้จักด้วย

ทำไมไม่พบเธอก่อนหน้านี้?

จนถึงขณะนี้นักดาราศาสตร์ยังไม่สามารถสังเกตได้วัตถุขนาดเล็กที่ล้อมรอบกาแล็กซี Sparkler ด้วยความช่วยเหลือของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ทุกสิ่งเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากความละเอียดและความไวที่เพิ่มขึ้นของ JWST นอกจากนี้ เลนส์โน้มถ่วงยังช่วยนักวิทยาศาสตร์ด้วย ทำให้ภาพของมันถูกขยายใหญ่ขึ้น 100 เท่า กระจุกกาแลคซี SMACS 0723 ที่อยู่เบื้องหน้านั้น "รับผิดชอบ" ในเรื่องนี้

การทำงานของเลนส์โน้มถ่วง นักดาราศาสตร์ใช้ปรากฏการณ์นี้เพื่อศึกษากาแลคซีที่อยู่ห่างไกลมาก
เครดิตรูปภาพและลิขสิทธิ์: NASA, ESA และ L. Calzada

ขณะนี้นักวิจัยได้รวมข้อมูลใหม่แล้วจากกล้องอินฟราเรดใกล้เว็บบ์ (NIRCam) พร้อมข้อมูลฮับเบิลที่เก็บไว้ ลักษณะเฉพาะของ NIRCam คือ "มองเห็น" แม้กระทั่งวัตถุที่จางๆ โดยบันทึกคลื่นยาวและเป็นสีแดงของวัตถุ ซึ่งสายตามนุษย์และแม้แต่ฮับเบิลสามารถรับรู้ได้ เลนส์กระจุกกาแลคซีและความละเอียดสูงของ JWST ทำให้สามารถสังเกตวัตถุขนาดกะทัดรัดที่ก่อนหน้านี้ "ซ่อน" จากนักดาราศาสตร์ได้

การเปรียบเทียบภาพของ Sparkler และ "ประกายไฟ" ของเขาที่ได้รับจากฮับเบิลและเวบบ์ ขอขอบคุณ: Maula, Iyer และคณะ

ในทางกลับกันอุปกรณ์ของแคนาดาสำหรับการถ่ายภาพอินฟราเรดใกล้ (NIRISS) บนกล้องโทรทรรศน์เวบบ์ยืนยันว่า “ประกายไฟ” เป็นกระจุกดาวทรงกลมเก่า ความจริงก็คือนักวิจัยไม่ได้สังเกตเส้นปล่อยออกซิเจนที่ปล่อยออกมาจากกระจุกดาวอายุน้อยที่กำลังก่อตัวดาวฤกษ์ NIRISS ยังช่วยไขเรขาคณิตของภาพสามเลนส์ของ Sparkler Galaxy อีกด้วย

สภาพแวดล้อมของ Sparkler Galaxy (ซ้าย) และมุมมองระยะใกล้
เครดิตรูปภาพและลิขสิทธิ์: Maula, Ayer et al.

นักดาราศาสตร์รู้ว่ากระจุกดาวทรงกลมสามารถเป็นได้เก่ามาก แต่การวัดอายุเป็นเรื่องยากอย่างไม่น่าเชื่อ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะช่วยระบุอายุของดาวฤกษ์ดวงแรกในกาแลคซีห่างไกล ปรากฎว่ากระจุกดาวที่เพิ่งค้นพบปรากฏขึ้นเกือบจะในเวลาเดียวกับที่การกำเนิดดาวฤกษ์เกิดขึ้นครั้งแรก เมื่อเอกภพมีอายุ 4.5 พันล้านปี

ถัดไปคืออะไร

การวิจัยของ Sparkler เน้นย้ำถึงพลังอันมหาศาล"เวบบ์" ผู้เขียนการศึกษาตั้งข้อสังเกตว่าพวกเขารู้สึกตื่นเต้นกับการค้นพบครั้งใหม่ และสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเร็วๆ นี้ เดือนหน้า หอดูดาวอวกาศจะให้ความสนใจกับกระจุกกาแลคซี CANUCS

“เจมส์ เวบบ์” จะเฝ้าสนามCANUCS เริ่มตั้งแต่เดือนตุลาคม พ.ศ. 2565 โดยใช้ทัศนศาสตร์เพื่อศึกษากาแลคซีขนาดใหญ่ 5 แห่ง ซึ่งจะทำให้เราสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติความเป็นมาของการก่อตัวดาวฤกษ์ได้

อ่านเพิ่มเติม:

ปรากฎว่าเกิดอะไรขึ้นกับสมองของมนุษย์หลังจากอยู่ในป่าหนึ่งชั่วโมง

เป็นที่ทราบกันดีว่าชาชนิดใดทำลายโปรตีนในสมอง

สัตว์ทะเลประหลาดที่อยู่ลึกลงไปในมหาสมุทรกลายเป็นเหมือนมนุษย์