Næsten to år er gået siden den betydningsfulde opsendelse af James Webb-rumteleskopet, et bemærkelsesværdigt instrument, der har den bemærkelsesværdige evne til at fange billeder af kosmos med uovertruffen klarhed. Denne innovative teknologi er uvurderlig for videnskabsmænd og astronomer og leverer uvurderlige data. Webb-teleskopet adskiller sig fra konventionelle jordbaserede teleskoper og overskrider de begrænsninger, som jordens tyngdekraft, magnetfelt og atmosfære pålægger. Desuden, i modsætning til sin forgænger, Hubble-teleskopet, kredser Webb ikke om vores planet. I stedet holder den en stabil position 1,5 millioner kilometer væk, mellem Jorden og Solen.
Hvad James Webb-rumteleskopet har formået at fange
I Baltimore behandles billeder taget af James Webb Space Telescope for at fjerne alle faktorer, der kan hindre videnskabelige mål. For at gøre disse billeder tiltalende og let forståelige for den brede offentlighed, anvendes en lille mængde farveforbedring, ca. 5 %. Derudover har Webb i de seneste måneder tilladt videnskabsmænd optrævl mysterierne om gamle sorte huller og bedre forstå galaksedannelse i de tidlige stadier af universet, som forklaret i artiklen om.
Som et eksempel, Spøgelsesgalaksen, også kendt som M74, er fotograferet i monokrom ved hjælp af fire forskellige filtre på Webb-teleskopets MIRI-instrument. Ved ankomsten til operationscenteret i Baltimore gennemgår disse billeder omhyggelig behandling for at fjerne eventuelle ufuldkommenheder eller artefakter forårsaget af instrumentet, hvilket resulterer i uberørte billeder, som videnskabsmænd direkte kan bruge i deres forskning.
Forskerne har i nogen tid nu været opmærksomme på eksistensen af mindre sorte huller i universets tidlige stadier; Det var dog kun gennem Webbs observationer, at de endelig var i stand til endeligt at opdage dem.
Ved at fange spektre af himmelobjekter såsom planeter, stjerner og galakser, muliggør teleskopet en omfattende forståelse af deres sammensætning. Webb-spektrografen spiller en afgørende rolle i denne proces ved at adskille infrarødt lys i forskellige komponenter., og afslører således et spektrum, der afslører eksistensen af forskellige kemiske grundstoffer og molekyler. Hvad er teleskopet til? og hvordan det hjælper i udforskningen af kosmos.
Ved hjælp af spektralanalyse identificerede astronomer med succes tilstedeværelsen af svovldioxid, natrium, kalium, vanddamp, kuldioxid og kulilte på exoplaneten WASP-39b. Denne teknik giver os også mulighed for at observere himmellegemer, der er skjult af støv og gas, og dermed udvide vores syn på kosmos betydeligt.
Dybder af sort hul
NASA's offentliggørelse af billedet af galaksen CEERS 1019 og dets supermassive sorte hul, fanget af James Webb-teleskopet den 6. juli 2023, har tiltrukket sig betydelig opmærksomhed fra det videnskabelige og astronomiske samfund. Dette bemærkelsesværdige billede afslører det mest fjerntliggende aktive supermassive sorte hul, der nogensinde er identificeret, beliggende i en galakse, der blev født lidt over 570 millioner år efter Big Bang. Det, der adskiller dette sorte hul, er dets relativt beskedne masse, der vejer omkring ni millioner solmasser, hvilket er betydeligt mindre sammenlignet med de fleste supermassive sorte huller i det tidlige univers, som typisk tæller over en milliard gange vores Sols masse.
Tilstedeværelsen af et sort hul i CEERS 1019, på trods af dets relativt mindre størrelse, har udløst undersøgelser af dets dannelse i de tidlige stadier af universet. Forskere var klar over sandsynligheden for, at der fandtes mindre sorte huller i det tidlige kosmos, men det var først ved observationer af Webb, at de var i stand til endeligt at bekræfte deres eksistens.
Efter et helt år med at krydse det store rum, fortsætter samarbejdet mellem NASA, ESA og CSA kendt som James Webb Space Telescope med at forbløffe os med sine fantastiske billeder. For nylig afslørede han to fantastiske fotografier, der viser den enorme skønhed af NGC 604, en storslået galakse fyldt med cirka 200 himmellegemer. Disse fængslende billeder giver et indblik i de indviklede detaljer i dette stjernefænomen og efterlader os i ærefrygt.
Billede af NIRCam
NGC 604, en galakse, der er omkring halvt så stor som vores Mælkevej, er fanget i to nye billeder taget af NIRCam (Near Infrared Camera) og MIRI (Middle Infrared Instrument). Disse billeder afslører en indviklet og komplet skildring af stjernedannelsesprocessen, der viser ekspanderende gasfyldte bobler og sprede filamenter. Detaljeniveauet overgår tidligere observationer og præsenterer et levende tapet af den himmelske fødsel.
Billedet taget af det nær-infrarøde kamera bekræfter eksistensen af to unge stjerner placeret over den centrale tåge. Derudover observeres levende røde bobleformede strukturer inde i tågen, som NASA tilskriver påvirkningen af vindene genereret af de mest intense og lysende stjerner i NGC 604. Billedet afslører også slående orange striber, som indikerer tilstedeværelsen af kulstof -baserede forbindelser kaldet polycykliske aromatiske kulbrinter (PAH'er). Disse stoffer er vigtige komponenter i det interstellare medium og spiller en afgørende rolle i dannelsen af himmellegemer, selvom deres oprindelse forbliver gådefuld. Desuden viser billedet de to unge, strålende stjerners bemærkelsesværdige evne til at udgrave åbninger i støvet over den centrale tåge.
MIRI billede
MIRI-billedet viser en betydelig reduktion i antallet af stjerner, især supergiganter, som er henholdsvis en million og hundrede gange lysere og større end vores sol. Dette fald kan tilskrives det faktum, at disse varme stjerner udsender betydeligt mindre lys i de bølgelængder, der fanges af MIRI. Desuden i disse bemærkninger, Webb-teleskopet har udforsket atmosfæren i Uranus og hvordan dette påvirker dannelsen af nye stjerner i NGC 604. Tilstedeværelsen af køligere klumper af gas og støv udstråler en lysende glød, og den samme stjernedannelsesproces detekteres i disse områder som i andre områder af universet.
NASA har identificeret forskellige blå formationer, der ligner ranker, hvilket indikerer den sandsynlige eksistens af polycykliske aromatiske kulbrinter. Som vi nævnte tidligere, er disse kulbrinter afgørende i dannelsen af himmellegemer som planeter og stjerner. NGC 604, hvis alder anslås til omkring 3,5 millioner år, har en lysende sky af gas, der strækker sig over en imponerende diameter på 1.300 lysår.
