Перші приголомшливі зображення з космічного телескопа NASA Джеймса Вебба були представлені цього тижня, але подорож космічних відкриттів тільки почалася. Ось погляд на два ранні проєкти, в яких використовуватимуться потужні інструменти орбітальної обсерваторії.
Однією з великих обіцянок телескопа є його здатність вивчати ранню фазу космічної історії, невдовзі після Великого Вибуху 13,8 млрд років тому. Чим далі від нас знаходяться об’єкти, тим більше часу потрібно, щоб їхнє світло досягло нас, і, таким чином, зазирнути в далекий Всесвіт — значить зазирнути в далеке минуле.
У той час як сьогоднішні галактики мають форму спіралі або еліпса, найраніші будівельні блоки були «грудкуватими і неправильними», і Вебб повинен виявити в них старіші червоні зірки, більше схожі на наше Сонце, які були невидимі для космічного телескопа Габбла.
Астроном із Наукового інституту космічного телескопа Ден Коу, який спеціалізується на ранньому Всесвіті, має два проєкти Вебба: спостереження за однією з найдальших відомих галактик, MACS0647-JD, яку він знайшов у 2013 році, і Еарендел, найдальшої з будь-коли виявлених зірок, яка була виявлена в березні цього року.
У той час як публіка була зачарована приголомшливими знімками Вебба, знятими в інфрачервоному діапазоні, тому що світло з далекого космосу розтягнулося на ці довжини хвиль у міру розширення Всесвіту, вчені однаково захоплені спектроскопією. Аналіз світлового спектра об’єкта розкриває його властивості, у тому числі температуру, масу та хімічний склад – по суті, криміналістика для астрономії. Наука ще не знає, як виглядатимуть ранні зірки, які, ймовірно, почали формуватися через 100 млн років після Великого вибуху.
«Ми могли б побачити зовсім інші речі, — сказав Коу, — так звані зірки «Населення III», які, як передбачається, були набагато масивнішими за наше Сонце і були «недоторканими», тобто складалися виключно з водню та гелій. Зрештою, вони вибухнули надновими, сприяючи хімічному збагаченню космосу, що призвело до створення зірок і планет, які ми бачимо сьогодні. Деякі сумніваються, що ці незаймані зірки колись будуть знайдені, але це не зупинить астрономічну спільноту від спроб».
Астрономи виграли час на Веббі на основі конкурсного відбору, відкритого для всіх, незалежно від того, наскільки вони просунулися у своїй кар’єрі. Олівії Лім, докторантці Монреальського університету, лише 25 років. «Я ще не народилася, коли люди почали говорити про цей телескоп», – сказала вона AFP. Її мета: спостерігати за скелястими планетами розміром приблизно із Землю, що обертаються навколо зірки системи Trappist-1. Вони розташовані так близько одна до одної, що з поверхні однієї з них можна було ясно бачити, як у небі з’являються інші. «Система Trappist-1 є унікальною», — пояснює Лім. «Майже всі умови там сприятливі для пошуку життя за межами нашої Сонячної системи».
Крім того, три з семи планет Trappist-1 знаходяться в «заселеній зоні» Золотовласки, не надто близько і не надто далеко від своєї зірки, що дозволяє підтримувати правильну температуру для рідкої води на їх поверхні. Система знаходиться «всього» за 39 світлових років від нас, і ми можемо бачити, як планети проходять перед своєю зіркою. Це дозволяє спостерігати падіння світності, викликане перетином зірки, і використовувати спектроскопію для визначення властивостей планет. Поки невідомо, чи мають ці планети атмосферу, але Лім хоче це з’ясувати. Якщо це так, світло, що проходить через ці атмосфери, «фільтруватиметься» через молекули, що містяться в них, залишаючи сліди для Вебба. Джекпотом було б виявлення присутності водяної пари, вуглекислого газу та озону.
Trappist-1 настільки важлива мета, що декільком іншим науковим групам також було надано час спостерігати за ними. За словами Лім, пошук там слідів життя, якщо вони існують, все одно вимагатиме часу. Але «все, що ми робимо цього року, — це справді важливі кроки для досягнення цієї кінцевої мети».
Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами. Найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.
Підписуйтесь на наші сторінки в Twitter та Facebook.
Читайте також:
- NASA показало перше повнокольорове фото Всесвіту, зроблене телескопом Вебба
- Космічний апарат NASA виявив, що поверхня астероїда Бенну «пухнаста»