Джеймс Вебб вже майже рік у космосі — найдивовижніші знімки телескопа на цю мить
Опубликовал
Катерина Даньшина
23.11.2022 08:16
Зображення Вебба, на якому знято Туманність Тарантул, також відому як 30 Doradus. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team, CC BY 2.0
З моменту свого запуску космічний телескоп NASA імені Джеймса Вебба (JWST) працював, не покладаючи рук (а скоріше, “не закриваючи очей”). За майже рік роботи обсерваторії накопичилось чимало дивовижних астрофотографій: ми вже публікували добірку найперших наукових знімків Вебба, та порівнювали роботи з творчістю його попередника Габбла, а нині публікуємо доповнену галерею.
Окрім найбільшого дзеркала для досліджень найвіддаленіших куточків космосу, в активі Вебба присутні чотири передові наукові інструменти: камера ближнього інфрачервоного діапазону NIRCam, прилад для роботи в середньому ІЧ-діапазоні MIRI, спектрограф ближнього ІЧ-діапазону NIRSpec та система FGS/NIRISS. За їх допомогою астрофізики у майбутньому сподіваються отримати відповіді на багато фундаментальних питань, насамперед щодо формування екзопланет.
Серед перших цілей Джеймса Вебба — атмосфери екзопланет, протоскупчення, навколозіркові диски, квазари, транснептунові об’єкти та комети. Далі — фото найдивовижніших об’єктів, вже зафіксованих камерами обсерваторії, протягом року роботи.
Онлайн-курс "Business English for Marketers" від Laba.
Опануйте професійну англійську для маркетингу.Розширте карʼєрні можливості для роботи з іноземними колегами: від розробки нових продуктів до презентації стратегії бренду.
“Космічні скелі” в “Туманності Кіля”, яка знаходиться на відстані 7200 світлових років від нас, зафіксовані за допомогою інструменту NIRCam Вебба. Зображення: NASA, ESA, CSA, STSCI
Колесо Воза
Складене зображення галактики Колесо Воза, отримане приладами JWST NIRCam та MIRI. Величезна космічна структура зараз перебуває в перехідному стані після зіткнення з іншою галактикою приблизно 400 мільйонів років тому. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, CC BY 2.0
Квінтет Стефана (HCG 092)
Мозаїка, створена з майже 1000 зображень Вебба загальним розміром понад 150 мільйонів пікселів, що показує п’ять галактик Квінтету Стефана. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI
Юпітер
На першому знімку Юпітера, створеному з кількох кадрів, на північному та південному полюсах планети можна розгледіти полярне сяйво, викликане коливаннями магнітного поля. Цікавий факт – полярні сяйва на Юпітері є найяскравішими у Сонячній системі. Вони майже в тисячу разів сильніші за земні.
Також на знімках добре видно Велику червону пляму — гігантський атмосферний вихор на екваторі планети, в 1,3 раза більший за діаметр Землі.
Нове фото Юпітера, зроблене телескопом Вебба. Зображення: NASA, ESA, CSA, ERS Jupiter; обробка зображень Рікардо Весо (UPV/EHU) і Джуді Шмідт, CC BY 2.0)Анотований портрет Юпітера, зроблений інструментом NIRCam Вебба. Зображення: NASA, ESA, CSA, ERS Jupiter; обробка зображень Рікардо Весо (UPV/EHU) і Джуді Шмідт, CC BY 2.0)
Галактика Фантом (М 74)
Зображення Галактики Фантом (M74), зроблене в інфрачервоному світлі приладом MIRI. Зображення: ESA/Webb, NASA & CSA, Дж. Лі та команда PHANGS-JWST, Дж. Шмідт, CC BY 2.0Зображення Галактики Фантом, створене шляхом поєднання даних спостережень видимого світла космічного телескопа Габбла з інфрачервоними даними, отриманими Веббом. Зображення: ESA/Webb, NASA & CSA, Дж. Лі та команда PHANGS-JWST; ESA/Hubble & NASA, Р. Чандар, Дж. Шмідт, CC BY 2.0Порівняння зображень Галактики Фантом, що демонструє сильні сторони обсерваторій, які роблять знімки на різних довжинах хвиль. Зображення: ESA/Webb, NASA & CSA, Дж. Лі та команда PHANGS-JWST, Дж. Шмідт, CC BY 2.0
Туманність Тарантул (NGC 2070)
Зображення Вебба, на якому знято Туманність Тарантул. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team, CC BY 2.0
Нептун
Зображення Нептуна з його супутниками та тонкими кільцями (це найчіткіший вид кілець Нептуна за останні 30 років), зроблене в інфрачервоному світлі за допомогою інструменту NIRCam. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, CC BY 2.0
Частина кілець на фото не спостерігалася з того часу, як у 1989 році Voyager 2 спостерігав за Нептуном під час свого прольоту. На додаток до кількох яскравих вузьких кілець, зображення Вебба ясно демонструє більш тьмяні смуги пилу Нептуна.
Вебб також зняв 7 з 14 відомих супутників Нептуна: Галатею, Наяду, Талассу, Деспіну, Протея, Ларису та Тритон. Великий супутник Нептуна, Тритон, домінує на пейзажі як дуже яскрава світлова точка з характерними дифракційними піками, що спостерігаються на багатьох зображеннях Вебба.
Зображення Нептуна, зроблені протягом десятиліть, кульмінацією яких став новий портрет від Вебба. Зображення: Вояджер (NASA/JPL-Caltech); Габбл (NASA, ESA, А. Саймон (Центр космічних польотів Ґоддарда) і М. Х. Вонг (Каліфорнійський університет, Берклі) і команда OPAL; Вебб (NASA, ESA, CSA, STScI, CC BY 2.0)
Галактика IC 5332
Інфрачервоне зображення Вебба, що демонструє щільні нитки пилу та газу, які складають павутиноподібну структуру галактики IC 5332. Зображення: ESA/Webb, NASA & CSA, Дж. Лі та команди PHANGS-JWST і PHANGS-HST, CC BY 2.0
Зірка WR 140
Візерунок, схожий на відбиток пальця на цьому зображенні Вебба, створений із пилового сміття, яке періодично відкидає одна із зірок WR 140. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, JPL-Caltech, CC BY 2.0
Стовпи творіння
Зображення “Стовпів творіння” в ближньому інфрачервоному діапазоні Вебба показує навіть більше деталей, ніж знімок Габбла 2014 року, з великою кількістю зірок (особливо новонароджених). На фото не видно галактик, оскільки газ і пил міжзоряного середовища блокують віддалені об’єкти в такій щільній області.
Найдокладніше зображення знаменитих “Стовпів Творіння”, отримане за допомогою камери ближнього інфрачервоного діапазону Вебба (NIRCam). “Стовпи Творіння” знаходяться в туманності Орла, приблизно в 6500 світлових роках від Землі. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI. Обробка зображень: Джозеф ДеПаскуале (STScI), Антон М. Кукемоєр (STScI), Алісса Паган (STScI), CC BY 2.0)Зображення “Стовпів творіння” у “моторошній” обробці, опубліковане напередодні Гелловіну. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI, CC BY 2.0
Попередник Вебба Габбл вперше сфотографував “Стовпи Творіння” у 1995 році, але тоді технологія дозволила виявити лише частину зірок у регіоні. Фотографію було складено з 32 окремих знімків зроблених чотирма камерами, у тому числі ширококутною та планетарною камерою №2.
На честь 25-річчя запуску Габбла було зроблено нову фотографію “Стовпів Творіння” — більшу і з вищою роздільною здатністю. Зображення зняте ширококутною камерою №3, встановленою на телескопі у 2009 році. Повторна робота 2014 року надає більше деталей, але знімок у видимому світлі, як і раніше, залишав стовпи відносно непрозорими та приховував деякі зірки, що формуються.
Порівняння зображень Габбла 2014 року (ліворуч) із новим знімком Вебба (праворуч). Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI. Обробка зображень: Джозеф ДеПаскуале (STScI), Антон М. Кукемоер (STScI), Алісса Паган (STScI), CC BY 2.0
Злиття галактик
Пара галактик, що зливаються, розташованих на відстані приблизно 270 мільйонів світлових років від Землі, зняті інструментами MIRI, NIRSpec і NIRCam Вебба. Зображення: ESA/Webb, NASA і CSA, Л. Армус і А. Еванс. Вдячність: Р. Коломбарі, CC BY 2.0
Зірки в галактиці Вольф-Ландмарк-Мелотт
Зірки у карликовій галактиці Вольф-Лундмарк-Мелотт. Також на фоні можна побачити помаранчеві галактики, що сяють позаду зірок. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI та Крістен МакКвін (Університет Рутгерса, CC BY 2.0)
Галактики із раннього Всесвіту
Дві нещодавно виявлені Веббом галактики, ймовірно, виникли через 300-400 мільйонів років після Великого вибуху. Вони ще не перевірені спектроскопічними вимірюваннями, але найвіддаленіша попередньо підтверджена даними ALMA — Великого міліметрового радіотелескопа Атаками (ВМРА).
“Було багато заяв про більш ранні галактики, і ми все ще намагаємося розібратися яка з них, ймовірно, справжня. У цих двох ми більше впевнені, ніж в інших”, — каже Гарт Іллінгворт, співдослідник програми Spectroscopic Complete and Public Release IMaging for Extragalactic Research.
Галактики, зафіксовані Веббом, з’явились приблизно через 450 і 350 мільйонів років після Великого вибуху (з червоним зміщенням приблизно 10,5 і 12,5 відповідно), і майбутні спектроскопічні вимірювання Вебба допоможуть підтвердити це. Зображення: NASA, ESA, CSA, Томмазо Треу (UCLA), CC BY 2.0)
Наразі надзвичайна яскравість цих ранніх галактик змушує астрономів переглянути свої припущення щодо найдавніших зірок. Хоча дуже яскраві галактики зазвичай дуже масивні, можливо, ці не такі — а просто повні зірок Популяції III.
Зірки Популяції III — все ще є гіпотетичними, але їх ідея полягає в тому, що вони є одними з найдавніших зірок у Всесвіті з іншим складом, ніж в тих, про які нам відомо.
Туманність Південне Кільце
Туманність Південне кільце, знята в ближньому інфрачервоному світлі. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI
Deep Field
Deep Field — фото невеликої ділянки неба, перше наукове зображення, отримане за допомогою камери NIRCam з телескопа Джеймса Вебба та представлене 11 липня на брифінгу NASA за участю президента США Джо Байдена. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI
Протозоря у “пісочному годиннику”
Молода зірка у сузір’ї Тельця. Хмари в області зореутворення, схожі за формою на пісочний годинник, видні лише в інфрачервоному світлі, що робить їх ідеальною ціллю для NIRCam Вебба. Зображення: NASA, ESA, CSA, STScI
Об’єкт, названий L1527 вважається протозорею класу 0 — це рання стадія утворення зірок, віком приблизно 100 000 років. Протозоря нині прихована у хмарі пилу та газу у вигляді пісочного годинника, і їй ще доведеться розвинути здатність генерувати власну енергію за допомогою ядерного синтезу, як, наприклад, наше Сонце та інші зірки в усьому космосі.