Ուղիղ մեկ տարի առաջ աստղագետները հրապարակեցին Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակի միջոցով արված առաջին գիտական պատկերները, որոնք շատերի մոտ էյֆորիա առաջացրին։
Հետագա ամիսները բերեցին նաև երկնքի հեղափոխական լուսանկարներ, որոնցից յուրաքանչյուրը հաղթահարեց աստղագիտության մեր գիտելիքների սահմանները՝ հարստացնելով տիեզերքի մեր ըմբռնումը:
Չե՞ք ստանում տպավորություն, որ աստիճանաբար մենք ավելի ու ավելի քիչ ենք հիշատակում Hubble աստղադիտակի մասին և հիմնականում ստանում նոր հաղորդագրություններ՝ կապված Ջեյմս Ուեբի դիտարկումների հետ։ Սա ուղղակի տպավորություն է։ Բայց փաստն այն է, որ «Հաբլ» տիեզերական աստղադիտակը չի նկարել լավագույն լուծաչափով, և երբեմն ուղղակի մշուշոտ նկարներ, այնպես որ խորհրդանշական նկարները (Քիլի միգամածությունը, Արարման սյուները, աստղագոյացնող շրջանը Մագելանյան Փոքր ամպի մեջ) այժմ կան: լինել շատ ավելի լավ: Ի վերջո, եկել է ժամանակը բոլորովին նոր նախագծերի, այդ թվում՝ խորքում դիտումների տարածություն. Ուստի Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակի աշխատանքի մասին կարելի է անվերջ գրել։ Իհարկե, դա չի նշանակում, որ Հաբլը չկա, նա դեռ խիզախորեն աշխատում է տիեզերքում, բայց եկել է նրա իրավահաջորդի ժամանակը։
Մենք բոլորս հիշում ենք Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակի լուսանկարը գետնին սենյակում, որտեղ տեղադրված է արևային երեսկալը, որի արդյունավետությունը կախված է L2 կետի շուրջ ուղեծրի դիրքից: Եվ հիմա նա ինչ-որ տեղ տիեզերքի խորքերում է, ուսումնասիրում է տիեզերքը և լուսանկարում հետաքրքիր առարկաներ։
Կարդացեք նաև. Teleportation-ը գիտական տեսանկյունից և դրա ապագան
Շուտով կհայտնվեն նոր տիեզերական աստղադիտակներ, բայց Webb-ը կմնա լավագույնը
Webb-ը (պաշտոնապես JWST կամ Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակը) մի քանի ամսից կստանա ևս մեկ ուղեկից L2-ի շուրջ Երկրից 1,5 միլիոն կիլոմետր հեռավորության վրա գտնվող մեկ այլ ուղեկից՝ Էվկլիդյան աստղադիտակը՝ երկնքի լայնածավալ հետազոտության համար, որը կփնտրի նշաններ մութ էներգիայի և մութ նյութի առկայությունը Մի քանի տարի անց Էվկլիդես աստղադիտակին կմիանա մեկ այլ աստղադիտակ՝ Նենսի Գրեյս Ռոման (Նենսի Գրեյս Ռոման՝ Հաբլի երկվորյակը), որը կմտնի Երկրի ուղեծիր։ Այնուամենայնիվ, Ջեյմս Ուեբն է, որը երկար ժամանակ կմնա ամենամեծ տիեզերական աստղադիտակը, որն ունի ինչպես մոտակա տիեզերքի (Արևային համակարգի) և այնպես էլ Տիեզերքի ամենահեռավոր շրջանների մանրամասները դիտելու լավագույն ունակությամբ:
Ավելի ուշ այս տարի կնշվի ևս մեկ հատուկ տարեդարձ՝ 30 տարի Հաբլի «աչքի վիրահատությունից»՝ գործիքի տեղադրումից, որը շտկում է անպատշաճ փայլեցված հայելու պատճառով ստեղծված աղոտ պատկերը: Դա արվել է 1993 թվականի դեկտեմբերին՝ այս աստղադիտակի ուղեծիր դուրս գալուց ավելի քան երեք տարի անց:
Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակը նման խնդիրներ չուներ, և նրա գործիքների կատարումը գերազանցեց աստղագետների ամենադաժան սպասումները։ Այո, գիտնականներն ու ինժեներները մեկ տարի ժամանակ են ունեցել սթրեսի սկզբնական պահերի միջով անցնելու համար, քանի որ MIRI գործիքի հետ կապված որոշ տարրեր՝ միջին ինֆրակարմիր տիրույթում դիտումների համար, երկու անգամ ձախողվել են (2022 թվականի ամռանը և 2023 թվականի գարնանը): Ինչպես NIRISS գործիքը (ձմեռ 2023), որի խնդիրները առաջացել են տիեզերական ճառագայթներից։
Այնուամենայնիվ, Ջեյմս Ուեբի ներդրումը լավ արդյունք տվեց։ Աստղադիտակը, ըստ պաշտոնական տվյալների, արժեցել է 10 միլիարդ դոլար։ Այս գումարը կարելի է համեմատել, օրինակ, 13 միլիարդ դոլարի հետ, որն արժե ԱՄՆ նավատորմի ամենաժամանակակից ավիակիրի՝ USS Gerald R. Ford-ի կառուցումը։ Դա կատարյալ համեմատություն չէ, բայց ցույց է տալիս, թե ինչպես է փողի արժեքը տարբերվում աստղագիտության և ռազմական տեխնոլոգիաների մեջ:
Կարդացեք նաև.
- Դիտարկում Կարմիր մոլորակը. Մարսիական պատրանքների պատմություն
- Օդաչու տիեզերական առաքելություններ. ինչու՞ է Երկիր վերադարձը դեռ խնդիր:
Ի՞նչ տվեցին 12 ամիս աստղադիտակով դիտումները:
Աստղադիտակի, ինչպես է այն կառուցվել, գաղտնիքները, անվան հետ կապված հակասությունները կարող եք կարդալ այստեղ մեր նախորդ տեքստերը. Բայց ժամանակն է ամփոփել դիտարկումների տարվա արդյունքները, առանձնացնել ամենահետաքրքիր հայտնագործությունները և ցույց տալ դրանց ազդեցությունը աստղագիտության վրա։
Առավելությունները, որոնք Ուեբը տվել է աստղագետներին, այն է, որ արդեն հայտնի օբյեկտները նույնիսկ ավելի բարձր լուծաչափով տեսնելու և նախկինում մեր ուշադրությունից վրիպած բաները տեսնելու կարողությունն են: Այսպիսով, աստղագետները ստացել են բազմաթիվ տվյալներ, որոնք թույլ կտան բարելավել գոյություն ունեցող տեսությունները կամ ստեղծել նորերը։ Թեև դա շատ տրիվիալ է հնչում, սակայն Ուեբի ձեռքբերումները պահանջում էին ինժեներների և գիտնականների համագործակցությունն ամբողջ աշխարհից:
Ստորև ներկայացնում ենք ամենահետաքրքիր պատկերների հավաքածուն աստղադիտակ Ջեյմս Ուեբը, որը ստացել է մինչ այժմ 12 ամսվա դիտարկումների ընթացքում:
Հետաքրքիր է նաև. Terraforming Mars. Կարմիր մոլորակը կարո՞ղ է վերածվել նոր Երկրի:
Ի՞նչ է անում Webb-ի հետազոտությունը: Մոտակա աստերոիդներից մինչև ամենահեռավոր սև խոռոչը
Առաջին համեմատական դիտարկումները ցույց տվեցին, որ կարող է միաժամանակ տիեզերք տեսնել մերձ ինֆրակարմիր տիրույթում և միջին ինֆրակարմիր տիրույթում, որտեղ դուք կարող եք տեսնել շատ ավելի սառը, հազիվ տեսանելի կառույցներ: Խոսքը ոչ միայն Արարչության խորհրդանշական սյուների, այլև Արեգակնային համակարգի օբյեկտները դիտարկելու մասին է: Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակն արդեն ուսումնասիրել է Յուպիտերը և Սատուրնը՝ տրամադրելով Նեպտունի փոշու օղակների, ինչպես նաև Ուրանի և նրա բազմաթիվ արբանյակների լավագույն պատկերները: Ինչպես է Webb աստղադիտակը տեսել Ուրանը և նրա օղակները, կարելի է տեսնել ընդլայնված պատկերում, որտեղ նշված են ամենամեծ արբանյակները.
Բացի մոլորակներից, Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը թիրախավորել է նաև Սատուրնի արբանյակները, ներառյալ Տիտանի և սառցե Էնցելադի մակերեսն ու ամպերը, որտեղ սառույցի, ջրի գոլորշիների և օրգանական միացությունների արտանետումները, որոնք կազմում են մոլորակի շուրջ թորիումը, նկատելիորեն լավ են երևում:
Ուեբը նաև թույլ է տվել գիտնականներին անցյալ աշնանը դիտել DART զոնդի բախումը Դիմորֆոս աստերոիդի հետ, և այս տարի օգնեց հաստատել գիսաստղերի հատկապես հազվագյուտ կատեգորիայի գոյությունը, որոնք ծագում են Մարսի և Յուպիտերի միջև գտնվող աստերոիդների գոտուց: Ամենափոքր աստերոիդները, որոնք Ուեբը նկատել է այդ տարածաշրջանում, ունեն մոտ 100 մ տրամագիծ։
Մեզ հետաքրքրում էր Վեբ աստղադիտակով ընթերցված գիսաստղի դիտարկումը։ Այն շատ հետաքրքիր է աստղագետների համար, քանի որ այն պարունակում է ջուր։ Թեև դա չպետք է լիներ՝ հաշվի առնելով գիսաստղի ուղեծիրը աստերոիդների գոտում, որը շատ ավելի մոտ է Արեգակին, քան Նեպտունից այն կողմ գիսաստղերի ուղեծրերը։ Լրատվամիջոցներում կան վիզուալիզացիաներ և եզրակացություններ, որոնք էլ ավելի տպավորիչ են, բայց աստղագետները գոհ են վերևի նկարում պատկերված գծապատկերից:
Աստղագետները նաև աստղադիտակն ուղղեցին դեպի արտաարեգակնային մոլորակներ: Հունվարին Webb աստղադիտակը հայտնաբերեց առաջին նման մոլորակը, որն արտաքինից նման է Երկրին, թեև այն պտտվում է իր Արեգակի շուրջ երկու օր տևողությամբ շատ նեղ ուղեծրով: Ինֆրակարմիր դիտարկումներով Ջեյմս Ուեբը կարողացավ չափել ջերմաստիճանը ժայռոտ Trappist-1 b մոլորակի մակերեսի վրա և դիտեց AU Microscopii երիտասարդ աստղի շուրջ փոշու սկավառակը, որը մոլորակի ձևավորումից հետո ենթարկվում է դինամիկ էվոլյուցիայի: Այս դիտարկումներից յուրաքանչյուրը պարծենում է տվյալների լավագույն լուծաչափով: Ուեբի սպեկտրոսկոպները հայտնաբերել են նաև անսովոր մոլորակային մթնոլորտներ, ինչպիսին է VHS 1256b մոլորակի շուրջ սիլիկատային մթնոլորտը։
Chamaeleon I-ի մոլեկուլային ամպը տպավորիչ տեսք ունի լուսանկարում.
Ինչ վերաբերում է աստղերին, ապա Webb աստղադիտակը կարող է հասնել այնպիսի շրջանների, որտեղ ապագայում կձևավորվեն երիտասարդ աստղեր, ինչպիսիք են Chamaeleon I մոլեկուլային ամպը, որտեղ հայտնաբերվել է սառույց, ինչպես նաև բազմաթիվ բարդ օրգանական միացություններ, որոնք ցույց են տալիս աստղերի շուրջ մոլորակների ձևավորումը: որը ապագայում կարող է լինել զարգացած կյանքի սկիզբ։ Օրիոնի միգամածությունում, 1350 լուսային տարի հեռավորության վրա, Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը հայտնաբերել է ամենաբարդ միացությունը՝ մեթիլ կատիոնը, որը ածխածնի բարդ ձևերի ձևավորման մեկնարկային կետն է։
Ահա թե ինչ տեսք ունի Օրիոնի միգամածության շրջանը, որտեղ սպեկտրոսկոպիստները հայտնաբերել են Արեգակնային համակարգից դուրս հայտնի ամենաբարդ ածխածնային մասնիկը: Պատկերներ NIRCam-ից (մոտ ինֆրակարմիր) և MIRI (միջին ինֆրակարմիր):
Ինչպես նաև դիտելով աստղերի ձևավորման վաղ փուլերը, ինչպիսիք են L1527-ը, Webb աստղադիտակը նաև դիտել է աստղերի կյանքի վերջին փուլերը, ինչպիսիք են զանգվածային և տաք Wolf-Rayet 124-ը, որն ապագայում կդառնա գերնոր աստղ: Երկու դեպքում էլ գրանցվել են այդ օբյեկտների նախկինում անտեսանելի մանրամասներ։
Պարզապես նայեք այս հրաշալի լուսանկարներին, որտեղ ձախ կողմում աստղի ձևավորումն է, ծնունդը, իսկ աջում՝ հին աստղի կյանքի վերջին փուլը.
MIRI-ի միջին ինֆրակարմիր գործիքի շնորհիվ բազմաթիվ գեղեցիկ պատկերների մեջ կարելի է տեսնել նաև Cassiopeia A գերնոր աստղի մնացորդները: Թեև դրանք նախկինում բազմիցս են տեսել, դա Webb աստղադիտակն էր, որը շատ ավելի հստակ պատկերներ տվեց: Եվ դա հնարավորություն կտա ավելին հասկանալ գերնոր աստղերի պայթյունների հանգեցնող գործընթացների մասին, քանի որ դրանք ձևավորում են այնպիսի նյութ, ինչպիսին այն նյութն է, որից մի ժամանակ առաջացել է Երկիրը:
Տեսեք, թե ինչպես է աստղադիտակը տեսել Cassiopeia A-ն: Ի դեպ, այս միգամածությունը հնարավոր էր տեսնել MIRI-ի միջին ինֆրակարմիր տեսախցիկներով:
Արեգակնային համակարգը, Ծիր Կաթինի օբյեկտները Webb աստղադիտակի ամենամոտ դիտակետն են: Անցած տարվա ընթացքում աստղադիտակը դիտել է նաև այլ, շատ ավելի հեռավոր գալակտիկաներ, ինչպիսիք են Անդրոմեդան և Մագելանի ամպերը: Եվ նրանք, որոնցում դուք կարող եք հստակորեն դիտարկել մանրամասները, օրինակ, փոշու ուղիները NGC 1433 գալակտիկայից, որը գտնվում է 46 միլիոն լուսային տարի հեռավորության վրա, և վերլուծել աստղային կուտակումների էվոլյուցիան՝ հիմնվելով դիտարկումների վրա: Իսկ նրանք, որոնք գտնվում են մեզանից միլիարդավոր լուսային տարի հեռավորության վրա, որոնց համար կարելի է դիտարկել միայն նրանց ուրվագիծն ու ընդհանուր կազմը։
Իսկապես սուր լուսանկարները թույլ են տալիս մեզ տեսնել NGC1433 գալակտիկայի փոշոտ կառուցվածքի մանրամասները միջին ինֆրակարմիր տիրույթում: Նկարն արվել է PHANGS (Բարձր անկյունային լուծաչափի ֆիզիկա մոտակա գալակտիկաներում) նախագծի շրջանակներում։
Այնուամենայնիվ, նույնիսկ վերջին դեպքում, Webb-ի տեսականին ավելի լավն է, քան ցանկացած գործիք, որը հասանելի է մեզ այսօր: Հենց այս գերժամանակակից գործիքն է թույլ տալիս ցույց տալ այնպիսի կառույցներ, որոնք նախկինում չէինք տեսել:
Դրանք ներառում են վաղ տիեզերքից առաջացած գալակտիկաների կուտակումները, երիտասարդ գալակտիկաները, որոնք նոր են հավաքում նյութը իրենց առաջին գերնոր աստղերից, և տիեզերքի ամենահեռավոր և ամենավաղ գալակտիկաներից մեկը (Մեծ պայթյունից 300–500 միլիոն տարի անց): Սրանք կառույցներ են, որոնցում աստղերը ինտենսիվ ձևավորվում են, և որոնք արդեն գոյություն ունեին, երբ միջգալակտիկական տարածությունները լցված էին դեռևս ամբողջությամբ իոնացված նյութով։ Այս փուլը, երբ տիեզերքը դանդաղորեն թափանցիկ դարձավ լույսի համար, մենք դիտում ենք Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակով արված նկարներում:
Այս ամենահեռավոր օբյեկտները դիտարկելիս Վեբին օգնում է նաև բնությունը, ավելի ճիշտ՝ ոսպնյակի ֆենոմենը։ Դրա ամենակատարյալ օրինակը Պանդորայի (կամ Աբել 2744) գերկլաստերի պատկերն է, որը պարունակում է բազմաթիվ ոսպնյակներով գալակտիկաներ, երբ տիեզերքը մի քանի հարյուր միլիոն տարեկան էր: Համեմատելով Հաբլ աստղադիտակի հետ՝ ավելի քան 50 լույսի աղբյուրներից խորը տիեզերքի պատկերներ կարելի է ստանալ մի քանի ժամ տևողությամբ, այլ ոչ թե օրերով: Սա դիտարկման հսկայական արագացում է։
Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը լուսանկարել է Պանդորայի գալակտիկաների գերակույտը: Գրավիտացիոն ոսպնյակների դեպքում թույլատրելիության նույնիսկ ամենափոքր աճը անգնահատելի է երևույթի մոդելավորման և ոսպնյակավոր գալակտիկաների իրական հեռավորությունը գնահատելու համար։
Կարողանալով դիտարկել նման վաղ օբյեկտների խմբերը, Ուեբը կարողացավ հայտնաբերել տիեզերական կառուցվածքի հատիկները։ Այն բաղկացած է գալակտիկաների կլաստերներից, որոնք տեղակայված են տիեզերքում՝ առանձնացված դատարկություններով (սակայն, գործնականում դրանք առանց նյութի շրջաններ չեն)։ Այս ուսումնասիրություններն իրականացվում են տիեզերական էվոլյուցիայի վաղ արձակման գիտության (CEERS) նախագծի շրջանակներում, որը հնարավորություն է տվել դիտարկել ամենահին սև խոռոչը, որն արդեն գոյություն ունի մեր տիեզերքի ձևավորումից 570 միլիոն տարի անց:
Գալակտիկաների կենտրոններում հեռավոր սև խոռոչների դիտարկումները կատարվում են միկրո բացվածքի տեխնոլոգիայի միջոցով, որը մի քանի անգամ գերազանցում է մարդու մազերի հաստությունը, որը կարելի է բացել և փակել: Սա թույլ է տալիս Ուեբին դիտարկել մինչև 100 գալակտիկաների սպեկտրները միանգամից՝ զգալիորեն արագացնելով աշխատանքը և աստղագետներին տալով հսկայական քանակությամբ տվյալներ, որոնցից շատերը դեռ պետք է վերլուծվեն:
Մի քանի գալակտիկաների սպեկտրները միաժամանակ ստացվում են միկրոբացվածքի տեխնոլոգիայի միջոցով: Գուցե դա այնքան էլ հետաքրքիր չթվա սիրողականին, բայց աստղագետները կարող էին մի ամբողջ գիրք գրել միայն այս նկարի հիման վրա:
Ստորև ներկայացված է 290D ճանապարհորդություն դեպի Maisie գալակտիկա, որը գոյություն ուներ, երբ տիեզերքը ընդամենը 5000 միլիոն տարեկան էր: Այն ցույց է տալիս մինչև 200 գալակտիկաների հեռավորությունների տարբերությունը երկնքի փոքր հատվածում, որը դիտել է CEERS-ը: Շարժվելով մոտակա գալակտիկայից Մեյզի՝ մենք հետ ենք գնում XNUMX միլիոն տարի առաջ։
Հետաքրքիր է նաև.
- Եվրահանձնաժողովը նախատեսում է տիեզերքում տեղադրել տվյալների մշակման կենտրոն
- Չինաստանն ավարտում է Տիանգոնգի տիեզերակայանի շինարարությունը
Հոբելյանական լուսանկար - Rho Ophiuchi աստղային ձևավորման շրջան
«Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակն իր առաջին տարեդարձին կատարեց տիեզերքը բացելու իր խոստումը, մարդկությանը տալով պատկերների և գիտության հետաքրքրաշարժ գանձարան, որը կտևի տասնամյակներ», - ասաց ՆԱՍԱ-ի գլխավոր գիտնական Նիկոլա Ֆոքսը, ամփոփելով առաջին տարեդարձը: դիտարկումներից։ Եվ դժվար է չհամաձայնել այս խոսքերի հետ։
Իր տարեդարձի կապակցությամբ Webb աստղադիտակը լուսանկարել է աստղեր ձևավորող Ro Ophiuchus շրջանը, որը Ծիր Կաթինի ամենապայծառ շրջաններից է: Շատ աստղեր այնտեղ նոր են ձևավորվում և թաքնված են փոշու ամպերի մեջ, որոնք գերակշռում են պատկերի նարնջագույն-դեղին հատվածում: Բացառությամբ մեկի, որին հաջողվել է փայլել փոշու միջով, մնացածը մոտավորապես 50 աստղեր են նման կամ ավելի փոքր, քան Արեգակը:
Այդ աստղերը, որոնք ինչ-որ կերպ ծնվում են, մեր աչքին բացահայտվում են այն պահին, երբ առաջին անգամ շողալով սկսում են ցրել շրջապատող նյութը։
Սա երևում է նկարում մոլեկուլային ջրածնի կարմիր և մանուշակագույն շիթերի (շերտերի) տեսքով, որոնք ճառագայթում են աստղերի տեղից երկու ուղղությամբ: Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակի շնորհիվ այս տարածաշրջանում առաջին անգամ նկատվել են համընկնող շիթերի նման մեծ քանակություն։
Rho Ophiuchus Միգամածությունը գտնվում է 390 լուսային տարի հեռավորության վրա՝ Ophiuchus համաստեղությունում: Սիրողական սարքավորումներով այն դիտելու համար պահանջվում է երկար էքսպոզիցիոն լուսանկարում, բայց դուք կարող եք փորձել գտնել մոտակա աստղ, որը նույն անունով է, ինչ միգամածությունը առանց տեսախցիկի: Նրա պայծառությունը 4,6 մագնիտուդ է։ Սա նշանակում է, որ այն կարելի է տեսնել քաղաքի լույսերից շատ հեռու՝ լավ տեսանելիությամբ նույնիսկ անզեն աչքով: Իսկ եթե ոչ անզեն աչքով, ապա միանշանակ հեռադիտակով։
Ավելի բարդ պայմաններում մենք պետք է բավարարվենք Անտարես աստղի դիտարկումներով Կարիճ համաստեղությունում, որը նույնպես մոտակայքում է գտնվում միգամածության մեջ։ Ամառը լավագույն ժամանակն է Ուկրաինայում այս օբյեկտները դիտարկելու համար, քանի որ այդ ժամանակ դրանք տեսանելի են հարավային հորիզոնից ցածր:
Իսկ Ջեյմս Ուեբ աստղադիտակը շարունակում է իր ճանապարհորդությունը տիեզերքով՝ ուսումնասիրելով նոր աստղեր, կլաստերներ և միգամածություններ։ Նա կկարողանա նայել Տիեզերքի անցյալին, պարզել, թե ինչպես են ծնվում աստղերն ու մոլորակները, ինչը թույլ կտա մեզ ավելի լավ հասկանալ մեր Երկիր մոլորակի ծագումը:
Հետաքրքիր է նաև.