Gromada galaktyk SMACS 0723 – tak jak wyglądała 4,6 mld lat temu. Fragment obrazu nazwanego Pierwszym Głębokim Polem Webba, wykonanego przez Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam) – w podczerwieni; utworzonego z obserwacji o łącznym czasie ekspozycji 12,5 godz. Zdjęcie udostępnione przez Space Telescope Science Institute Office of Public Outreach, 12.07.2022 r. (Space Telescope Science Institute Office of Public Outreach HO/PAP/EPA)
Zdjęcia z teleskopu Webba doskonale pokazują jego możliwości. Kilka lat temu astronomom w moim wieku nawet się one nie śniły – mówi dr hab. Maciej Mikołajewski. Zdjęcia te pomogą określić przyszłość np. Drogi Mlecznej, ułatwią wykrywanie na innych planetach substancji świadczących o istnieniu życia.
We wtorek NASA zaprezentowała kolejne zdjęcia z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Znalazły się na nich: Mgławica Carina (NGC 3372), egzoplaneta WASP-96 b, Mgławica Pierścień Południowy (NGC 3132, znana też jako Rozerwana Ósemka), grupa galaktyk Kwintet Stephana. W poniedziałek pierwsze, historyczne zdjęcie z tego teleskopu NASA zaprezentowała wraz z prezydentem USA Joe Bidenem.
Gromada galaktyk SMACS 0723 – tak jak wyglądała 4,6 mld lat temu. Obraz nazwany Pierwszym Głębokim Polem Webba, wykonany przez Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam) – w podczerwieni; utworzony z obserwacji o łącznym czasie ekspozycji 12,5 godz. Zdjęcie udostępnione przez Space Telescope Science Institute Office of Public Outreach, 12.07.2022 r. (Space Telescope Science Institute Office of Public Outreach HO/PAP/EPA)
Dr hab. Maciej Mikołajewski, emerytowany profesor Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu w Instytucie Astronomii, redaktor naczelny dwumiesięcznika „Urania-Postępy Astronomii” i współautor serialu telewizyjnego „Astronarium”, ocenia, że obiekty, których zdjęcia właśnie udostępniono, są niezwykle ciekawe i doskonale pokazują możliwości nowego teleskopu.
„Słynny Kwintet Stephana to zbiór oddziałujących ze sobą galaktyk, które być może pomogą znaleźć odpowiedzi na pytania o interakcje między galaktykami, w tym np. o przyszłość naszej Drogi Mlecznej, która za 5 mld lat zderzy się z galaktyką M31. Z kolei fotografia mgławicy planetarnej Pierścień Południowy pomoże nam lepiej określić przyszłość Słońca w perspektywie kilku mld lat. W podobny sposób, jak centralna gwiazda tej mgławicy, ma ono pozbyć się swoich zewnętrznych warstw” – wyjaśnia naukowiec, który w pracy badawczej zajmował się astrofizyką gwiazd podwójnych.
Kwintet Stephana, czyli wizualne zgrupowanie pięciu galaktyk, zdjęcie wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, udostępnione przez NASA, wydane 12.07.2022 r. (NASA, ESA, CSA, and STScI HANDOUT/PAP/EPA)
Wyjątkowo ciekawe jest też widmo pozasłonecznej planety – gazowego olbrzyma typu gorącego Jowisza, krążącego wokół gwiazdy WASP-96. „Takie obserwacje mogą przynieść zupełnie nowe możliwości wykrywania na innych planetach biosygnatur, czyli substancji, które mogą świadczyć o istnieniu życia. Jeszcze kilka lat temu astronomom w moim wieku takie możliwości się nawet nie śniły” – przyznaje.
Kolejna ekscytująca rzecz – podkreśla – to Mgławica Carina w gwiazdozbiorze Kila. To ogromna mgławica gazowa rozświetlana przez młode, bardzo gorące gwiazdy. W jej centrum znajduje się jedna największych, najmasywniejszych i najjaśniejszych gwiazd naszej galaktyki – Eta Carinae, która ciągle kryje mnóstwo tajemnic.
Krawędź pobliskiego, młodego obszaru gwiazdotwórczego o nazwie NGC 3324 w Mgławicy Carina, obraz uchwycony w świetle podczerwonym przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, udostępniony przez NASA 12.07.2022 r. (NASA, ESA, CSA, and STScI HANDOUT/PAP/EPA)
„Nie wiadomo, jak gwiazda o takiej masie i z takim składem chemicznym może istnieć. Wymiata ona przy tym ogromne ilości materii w postaci wiatru gwiazdowego. W każdej chwili może eksplodować jako supernowa. Jej badania będą stanowiły milowy krok w stronę poznania najmasywniejszych gwiazd, czyli tych, które decydowały o ewolucji chemicznej galaktyk. To ich eksplozje rozprzestrzeniły między innymi takie pierwiastki jak węgiel czy tlen, bez których nie byłoby nas tutaj i byśmy o tym nie rozmawiali” – opisuje dr Maciej Mikołajewski.
Odnosząc się do pierwszego zdjęcia z teleskopu Webba, zwraca uwagę, że w oczy rzuca się zasięg oraz niebywała ostrość zdjęcia. „Już wykonując tę fotografię, Webb zajrzał dalej niż teleskop Hubble’a. Przy tym podobne zdjęcie Hubble musiał naświetlać kilka tygodni, a ta fotografia powstawała kilkanaście godzin” – mówi.
Mgławica planetarna skatalogowana jako NGC 3132 i znana pod nieformalną nazwą Mgławica Pierścień Południowy, obraz uchwycony przez dwie kamery na pokładzie Teleskopu Jamesa Webba i udostępniony przez NASA 12.07.2022 r. (NASA, ESA, CSA, and STScI HANDOUT/PAP/EPA)
Opublikowane jako pierwsze zdjęcie wskazuje jednocześnie na ogromne wyzwania stojące przed badaczami dalekiego Kosmosu. Widać na nim grawitacyjne zniekształcenia obrazu odległych galaktyk powodowane przez obiekty znajdujące się bliżej nas. Analiza takich zdjęć będzie wymagała złożonej, skomplikowanej obróbki – zaznacza.
„Badanie ewolucji Wszechświata niemal od jego początków, w tym odległych galaktyk, staje przed nami otworem. Będzie można np. odpowiedzieć na pytanie o rolę centralnych czarnych dziur – czy najpierw powstały galaktyki, czy kryjące się w ich centrach supermasywne czarne dziury” – podsumowuje.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba został wystrzelony 25 grudnia 2021 roku. Posiada zwierciadło o średnicy 6,5 m i będzie prowadził obserwacje w podczerwieni. Jest to projekt realizowany przez NASA, we współpracy z agencjami kosmicznymi ESA i CSA.
Autor: Marek Matacz, PAP.
