Die ersten atemberaubenden Bilder des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA wurden vorgestellt diese Woche, aber die Reise der Entdeckung des Weltraums hat gerade erst begonnen. Hier ist ein Blick auf zwei frühe Projekte, die die leistungsstarken Instrumente des umlaufenden Observatoriums verwenden werden.
Eines der großen Versprechen des Teleskops ist seine Fähigkeit, die frühe Phase der kosmischen Geschichte kurz nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren zu untersuchen. Je weiter Objekte von uns entfernt sind, desto länger dauert es, bis ihr Licht uns erreicht, und daher bedeutet ein Blick in das ferne Universum einen Blick in die ferne Vergangenheit.
Während die heutigen Galaxien eine spiralförmige oder elliptische Form haben, waren die frühesten Bausteine „klumpig und unregelmäßig“, und Webb sollte ältere, rote Sterne entdecken, die unserer Sonne eher ähneln und für das Hubble-Weltraumteleskop unsichtbar waren.
Der Astronom des Space Telescope Science Institute, Dan Coe, der sich auf das frühe Universum spezialisiert hat, hat zwei Webb-Projekte: Beobachtungen einer der am weitesten entfernten bekannten Galaxien, MACS0647-JD, die er 2013 entdeckte, und Earendel, dem am weitesten entfernten Stern, der jemals entdeckt wurde. die im März dieses Jahres entdeckt wurde.
Während die Öffentlichkeit von Webbs atemberaubenden Infrarotbildern begeistert war, als sich das Licht aus dem Weltraum mit der Ausdehnung des Universums auf diese Wellenlängen ausdehnte, waren die Wissenschaftler gleichermaßen von der Spektroskopie begeistert. Die Analyse des Lichtspektrums eines Objekts enthüllt seine Eigenschaften, einschließlich Temperatur, Masse und chemischer Zusammensetzung – im Wesentlichen Forensik für die Astronomie. Wie die frühen Sterne aussehen werden, die vermutlich 100 Millionen Jahre nach dem Urknall zu entstehen begannen, weiß die Wissenschaft noch nicht.
„Wir konnten sehr unterschiedliche Dinge sehen“, sagte Coe, „sogenannte ‚Population III‘-Sterne, von denen vorhergesagt wird, dass sie viel massiver als unsere Sonne sind und ‚intakt‘ sind, das heißt, vollständig aus Wasserstoff und Helium bestehen. Schließlich explodierten sie als Supernovae und trugen zur chemischen Anreicherung des Weltraums bei, die zur Entstehung der Sterne und Planeten führte, die wir heute sehen. Einige bezweifeln, dass diese unberührten Sterne jemals gefunden werden, aber das wird die astronomische Gemeinschaft nicht davon abhalten, es zu versuchen."
Astronomen gewannen Zeit im Webb, basierend auf einem wettbewerbsorientierten Auswahlverfahren, das allen offen stand, unabhängig davon, wie weit sie in ihrer Karriere fortgeschritten waren. Olivia Lim, Doktorandin an der Universität von Montreal, ist erst 25 Jahre alt. „Ich war noch nicht einmal geboren, als die Leute anfingen, über dieses Teleskop zu sprechen“, sagte sie der Nachrichtenagentur AFP. Sein Zweck: Gesteinsplaneten von etwa der Größe der Erde zu beobachten, die den Stern des Trappist-1-Systems umkreisen. Sie liegen so nahe beieinander, dass man von der Oberfläche eines von ihnen aus deutlich sehen kann, wie andere am Himmel erscheinen. „Das Trappist-1-System ist einzigartig“, erklärt Lim. „Dort sind fast alle Bedingungen günstig für die Suche nach Leben außerhalb unseres Sonnensystems.“
Darüber hinaus befinden sich drei der sieben Planeten von Trappist-1 in der „bewohnbaren Zone“ von Goldilocks, weder zu nah noch zu weit von ihrem Stern entfernt, sodass sie die richtige Temperatur für flüssiges Wasser auf ihrer Oberfläche aufrechterhalten können. Das System ist „nur“ 39 Lichtjahre entfernt, und wir können die Planeten vor ihrem Stern vorbeiziehen sehen. Dadurch ist es möglich, den durch die Überquerung des Sterns verursachten Leuchtkraftabfall zu beobachten und die Eigenschaften der Planeten spektroskopisch zu bestimmen. Ob diese Planeten Atmosphären haben, ist noch nicht bekannt, aber Lim will es herausfinden. In diesem Fall würde Licht, das diese Atmosphären durchdringt, durch die darin enthaltenen Moleküle „gefiltert“ und Spuren für das Webb hinterlassen. Der Jackpot wäre der Nachweis von Wasserdampf, Kohlendioxid und Ozon.
Trappist-1 ist ein so wichtiges Ziel, dass mehreren anderen wissenschaftlichen Gruppen ebenfalls Zeit gegeben wurde, sie zu beobachten. Es werde noch einige Zeit dauern, dort Lebensspuren zu finden, sagte Lim. Aber „alles, was wir dieses Jahr tun, sind wirklich wichtige Schritte in Richtung dieses ultimativen Ziels.“
Sie können der Ukraine helfen, gegen die russischen Invasoren zu kämpfen. Der beste Weg, dies zu tun, besteht darin, Gelder an die Streitkräfte der Ukraine zu spenden Das Leben retten oder über die offizielle Seite NBU.
Abonnieren Sie unsere Seiten in Twitter dass Facebook.
Lesen Sie auch:
- Die NASA hat das erste Vollfarbfoto des Universums gezeigt, das vom Webb-Teleskop aufgenommen wurde
- Die NASA-Raumsonde entdeckte, dass die Oberfläche des Asteroiden Bennu „flauschig“ ist