Rumteleskop af navnet James Webb er en ny æra i moderne astronomi. Lanceret den 25. december sidste år og fuldt operationelt siden juli, giver det nu forskere et indblik i universet, der tidligere var utilgængeligt. Ligesom Hubble er Webb i rummet, så den kan tage billeder med fantastiske detaljer.
Dog mens Hubble er i kredsløb om Jorden i en højde af 540 km, Webb er i en afstand af 1,5 millioner km, langt ud over Månen. Fra denne position kan den opsamle lys fra hele universet i den infrarøde del af spektret. Denne evne, sammen med et større spejl, state-of-the-art detektorer og mange andre instrumenter, gør det muligt for astronomer at kigge ind i universets tidligste tidsaldre. Webb er i stand til at studere lyskilder helt tilbage til de ældste tider, næsten 14 milliarder år siden.
Hubble er fortsat et fantastisk videnskabeligt instrument og kan se ved optiske bølgelængder. Men Webb teleskop kan se meget længere i det infrarøde med større følsomhed og klarhed. Og takket være de følgende billeder beviser han sine fantastiske evner.
Spitzer v. MIRI
Dette billede viser en del af Skabelsens søjler i infrarød. Til venstre ses et billede taget af teleskopet Spitzer, til højre - Webbs arbejde. Kontrasten i dybde og opløsning er imponerende.
Dette tidlige billede, taget mens alle kameraer var i fokus, viser tydeligt den ændring i datakvalitet, som Webb leverer i forhold til sine forgængere.
Det første billede af en galaksehob
Galaksehoben med det prosaiske navn SMACS J0723.3-7327 var et godt valg til de første farvebilleder udgivet af Webb. Feltet er fyldt med galakser i alle former og farver. Den kombinerede masse af denne enorme galaksehob, mere end 4 milliarder lysår væk, fordrejer rummet på en sådan måde, at lys fra fjerne baggrundskilder strækkes og forstørres, en effekt kendt som gravitationslinser.
Baggrundsgalakser kan ses som linjer og buer. De er også imponerende på Hubble-billederne (venstre), men Webb nær-infrarøde billede (højre) afslører et væld af yderligere detaljer, herunder hundredvis af fjerne galakser.
Stefans kvintet
Disse billeder viser en spektakulær gruppe af galakser kendt som "Stefan Quintet". Denne gruppe har længe været interessant for astronomer, der studerer gravitationsinteraktionen mellem kolliderende galakser. Til venstre er et Hubble-billede og til højre er et billede Webb i det mellem-infrarøde område.
På Hubble-billedet kan vi se nogle lyse stjernedannende områder, men kun med Webbs hjælp afslører den fulde struktur af galakserne sig selv.
Skabelsens søjler
Dette er et af de mest berømte billeder inden for hele astronomi, taget af Hubble i 1995. Det demonstrerede rumteleskopets ekstraordinære evner.
Det viser region i Ørnetågen, hvor interstellar gas og støv danner baggrunden for dannelsen af nye stjerner. Men billedet til højre er taget med Webbs Near Infrared Camera (NIRCam), og det demonstrerer en anden fordel ved teknologien – evnen til at kigge gennem støv og se, hvad der er indeni og bagved.
Dannelse af en protostjerne
Vi har allerede talt om denne begivenhed tidligere fortalte. Billedet viser galaktisk skabelse i Mælkevejen. Denne timeglasformede struktur er en sky af støv og gas, der omgiver en stjerne i dannelsesprocessen, en protostjerne kaldet L1527.
Kun synlig i det infrarøde, vil en "akkretionskive" af indfaldende materiale (sort bjælke i midten) til sidst tillade protostjernen at få nok masse til at starte brintfusion, og så vil en ny stjerne blive født. I mellemtiden oplyser lys fra den stadig dannede stjerne gassen over og under skiven, hvilket giver den en timeglasform.
Jupiter i det infrarøde område
Webbs mission er at afbilde de fjerneste galakser fra universets begyndelse, men han kan også se på fjerne dele af vores solsystem. For eksempel er dette nær-infrarøde billede af Jupiter et godt eksempel på, hvordan vi kigger ind i gasgigantens skystruktur og ser nordlyset ved nord- og sydpolen.
Et sådant billede var svært at opnå på grund af Jupiters hurtige bevægelse hen over himlen i forhold til stjernerne og på grund af dens hurtige rotation. Denne succes beviste Webb-teleskopets evne til at spore komplekse astronomiske objekter ekstremt godt.
Fantom galakse
Disse billeder af den såkaldte Fantom galakse, eller M74, demonstrerer Webbs evner ikke kun som det nyeste og bedste af astronomiske instrumenter, men også som en værdifuld tilføjelse til andre instrumenter. Billedet i midten kombinerer synligt lys fra Hubble med infrarødt lys fra Webb og viser, hvordan stjernelys, gas og støv kombineres for at danne denne storslåede galakse. Meget af Webbs videnskabelige data er beregnet til at blive kombineret med Hubble optiske data og andre billeder for at udnytte dette princip.
Webbs præstationer slutter ikke der, det begynder bare. Formentlig vil dette teleskops evne til at se så langt ind i universet give os mulighed for at besvare spørgsmålet om, hvordan vi blev til. Så der er mange flere opdagelser og billeder på vej, og de bliver helt sikkert spændende.
Du kan hjælpe Ukraine med at kæmpe mod de russiske angribere. Den bedste måde at gøre dette på er at donere midler til Ukraines væbnede styrker gennem Red livet eller via den officielle side NBU.