NASA-in Vebb isporučuje najdublju infracrvenu sliku univerzuma do sada

NASA-in Vebb isporučuje najdublju infracrvenu sliku univerzuma do sada

NASA-in svemirski teleskop Džejms Veb dao je najdublju i najoštriju infracrvenu sliku dalekog univerzuma do sada. Vebovo prvo duboko polje je jato galaksija SMACS 0723 i vrvi od hiljada galaksija – uključujući najslabije objekte ikada primećene u infracrvenom spektru.

Vebova slika je otprilike veličine zrna peska koje se drži na dohvat ruke, malenog komadića ogromnog univerzuma. Kombinovana masa ovog galaktičkog jata deluje kao gravitaciono sočivo, uvećavajući udaljenije galaksije, uključujući i neke viđene kada je univerzum bio star manje od milijardu godina. Ovo duboko polje, snimljeno Vebovom bliskom infracrvenom kamerom (NIRCam), je kompozit napravljen od slika na različitim talasnim dužinama, ukupno 12,5 sati – postižući dubine na infracrvenim talasnim dužinama izvan najdubljih polja svemirskog teleskopa Hubble, što je trajalo nedeljama. A ovo je samo početak. Istraživači će nastaviti da koriste Vebb za duže ekspozicije, otkrivajući više našeg ogromnog univerzuma.

Ova slika prikazuje jato galaksija SMACS 0723 kakvo se pojavilo pre 4,6 milijardi godina, sa mnogo više galaksija ispred i iza jata. Mnogo više o ovom klasteru biće otkriveno kada istraživači počnu da kopaju po Vebbovim podacima. Ovo polje je takođe snimljeno Vebovim srednje infracrvenim instrumentom (MIRI), koji posmatra srednju infracrvenu svetlost.

Vebov NIRCam je doveo udaljene galaksije u oštar fokus – one imaju male, blede strukture koje nikada ranije nisu viđene, uključujući zvezdana jata i difuzne karakteristike.

Svetlosti iz ovih galaksija bile su potrebne milijarde godina da stigne do nas. Gledamo unazad u vreme do milijardu godina nakon velikog praska kada posmatramo najmlađe galaksije na ovom polju. Svetlost je bila rastegnuta širenjem univerzuma do infracrvenih talasnih dužina koje je Veb bio dizajniran da posmatra. Istraživači će uskoro početi da saznaju više o masama, starostima, istoriji i sastavu galaksija.

Ostale karakteristike uključuju istaknute lukove u ovoj oblasti. Moćno gravitaciono polje jata galaksija može savijati svetlosne zrake iz udaljenijih galaksija iza sebe, baš kao što lupa savija i iskrivljuje slike. Zvezde su takođe uhvaćene sa istaknutim difrakcionim šiljcima, jer izgledaju svetlije na kraćim talasnim dužinama.

Vebova MIRI slika nudi kaleidoskop boja i naglašava gde je prašina – glavni sastojak za formiranje zvezda, a na kraju i sam život. Plave galaksije sadrže zvezde, ali vrlo malo prašine. Crveni objekti u ovom polju obavijeni su debelim slojevima prašine. Zelene galaksije su naseljene ugljovodonicima i drugim hemijskim jedinjenjima. Istraživači će moći da koriste ovakve podatke da bi razumeli kako se galaksije formiraju, rastu i stapaju jedna sa drugom, a u nekim slučajevima i zašto uopšte prestaju da formiraju zvezde.

Pored snimanja slika, dva Vebova instrumenta su takođe dobila spektre – podatke koji otkrivaju fizička i hemijska svojstva objekata koji će pomoći istraživačima da identifikuju mnogo više detalja o udaljenim galaksijama u ovoj oblasti. Vebov niz mikrozatvarača za bliski infracrveni spektrograf (NIRSpec) posmatrao je 48 pojedinačnih galaksija u isto vreme – nova tehnologija koja se prvi put koristi u svemiru – vraćajući čitav niz detalja o svakoj. Podaci su otkrili svetlost iz jedne galaksije koja je putovala 13,1 milijardu godina pre nego što su je Vebova ogledala uhvatila. Podaci NIRSpec-a takođe pokazuju koliko će biti detaljni spektri galaksija sa Vebovim zapažanjima.

Konačno, Vebov infracrveni imidžer i spektrograf bez proreza (NIRISS) koristili su spektroskopiju bez proreza širokog polja za snimanje spektra svih objekata u čitavom vidnom polju odjednom. Među rezultatima, dokazuje da jedna od galaksija ima sliku u ogledalu.