Nel 2022, il James Webb Space Telescope ci ha regalato nuove visioni dell’universo
Quest’anno ha segnato la fine di un’attesa decennale per gli astronomi. Finalmente, il James Webb Space Telescope è attivo e funzionante.
Il telescopio, lanciato nel dicembre 2021, ha lanciato il suo telescopio Primi dati scientifici a luglio (SN: 13/08/22, pag. 30) e cominciò subito a superare le aspettative degli astronomi.
“Ci siamo resi conto che James Webb è 10 volte più sensibile di quanto ci aspettassimo” ad alcuni tipi di osservazioni, afferma l’astronomo Sasha Hinckley dell’Università di Exeter in Inghilterra. A settembre, il suo team ha lanciato il primo telescopio Immagine diretta di un pianeta al di fuori del sistema solare (SN: 24/09/22, pag. 6). Il merito va alle persone che hanno lavorato così duramente per farlo bene, per lanciare nello spazio qualcosa delle dimensioni di un campo da tennis su un razzo e far funzionare perfettamente questo delicato meccanismo. E mi sento incredibilmente fortunato ad essere il beneficiario di questo.
Il telescopio, noto anche come JWST Da rivedere nella storia dell’universo Più che mai (SN: 9/10/21 e 23/10/21, pag. 26). È più grande e più sensibile del suo predecessore, il telescopio spaziale Hubble. E poiché osserva lunghezze d’onda della luce molto più lunghe, il JWST può osservare oggetti distanti e oscurati che in precedenza erano nascosti.
JWST ha trascorso i suoi primi mesi a raccogliere dati scientifici “in anticipo”, ovvero osservazioni che mettono alla prova i diversi modi in cui un telescopio può vedere. “È uno strumento molto, molto nuovo”, afferma Lamia Moola, astronoma dell’Università di Toronto. “Ci vorrà del tempo prima di poter caratterizzare tutte le diverse modalità di monitoraggio di tutti e quattro gli strumenti a bordo”.
Questa necessità di test più entusiasmo ha portato a una certa confusione tra gli astronomi in questi potenti primi giorni. La richiesta di dati dal telescopio era così alta che gli operatori non avevano ancora calibrato tutti i rivelatori prima di rilasciare i dati. Il team JWST fornisce informazioni sulla calibrazione in modo che i ricercatori possano analizzare correttamente i dati. “Sapevamo che si sarebbero verificati problemi di calibrazione”, afferma Molla.
I numeri grezzi che gli scienziati hanno estratto da alcune delle immagini grezze potrebbero finire per essere leggermente rivisti. Ma le immagini stesse sono reali e affidabili, anche se ci vuole qualche ingegno Per tradurre i dati infrarossi del telescopio in luce visibile colorata (SN: 17/03/18, pag. 4).
Le seguenti immagini sbalorditive sono alcuni dei più grandi successi del nuovo splendente osservatorio.
spazio profondo
JWST ha catturato le visioni più profonde dell’universo (sopra). L’ammasso di galassie SMACS 0723 (le galassie blu) si trova a 4,6 miliardi di anni luce dalla Terra. Agisce come una gigantesca lente cosmica, consentendo a JWST di ingrandire le migliaia di galassie lontane che brillavano luminose 13 miliardi di anni fa (le galassie più rosse e allungate). Le galassie lontane appaiono diverse nella luce del medio infrarosso (in alto a sinistra) catturata dallo strumento MIRI del telescopio rispetto alla luce del vicino infrarosso (in alto a destra) catturata da NIRCam. Le prime tracce di polvere. Secondo, le stelle. Le prime galassie avevano stelle ma pochissima polvere.
Anelli intorno a Nettuno
JWST è costruito per guardare attraverso vaste distanze cosmiche, ma fornisce anche nuovi scorci ai nostri vicini nel sistema solare. questo è Foto di Nettuno È stato il primo sguardo ravvicinato ai suoi anelli dall’aspetto delicato in oltre 30 anni (SN: 5/11/22, pag. 5).
sotto pressione
Gli anelli in questa splendida immagine non sono un’illusione ottica. È fatto di polvere e ogni otto anni viene aggiunto un nuovo anello man mano che le due stelle al centro dell’immagine si avvicinano. Una delle stelle è la stella Wolf-Rayet, che è nelle ultime fasi della sua vita e soffia polvere. Le periodiche eruzioni vulcaniche hanno permesso agli scienziati di misurare direttamente per la prima volta Come la pressione della luce delle stelle spinge la polvere in giro (SN: 19/11/22, pag. 6).
Mordi e fuggi galattico
Con la sensibilità senza precedenti di JWST, gli astronomi hanno in programma di confrontare le galassie più antiche con quelle più recenti per scoprire come le galassie crescono ed evolvono. Questo scontro galattico, i cui resti principali sono conosciuti come La galassia a ruota di carromostra un passo in quel processo epico (SN in linea: 8/3/22). La grande galassia centrale (nella foto sopra) è stata trafitta al centro da una galassia più piccola che è sfuggita alla scena (non visibile). Un’immagine a luce visibile della scena (metà superiore) era stata precedentemente scattata dal telescopio spaziale Hubble. Ma con i suoi occhi a infrarossi, il JWST ha rivelato più struttura e complessità nella parte interna della galassia (metà inferiore).
Un’immagine di un pianeta extrasolare
Il gigante gassoso HIP 65426b era Il primo pianeta al di fuori del sistema solare essere ripreso da JWST (ogni interno mostra il pianeta in una diversa lunghezza d’onda della luce; il simbolo della stella mostra la posizione della stella madre del pianeta). Questa immagine, rilasciata dall’astronomo Sasha Hinckley e dai suoi colleghi, non sembra molto rispetto ad alcune delle altre straordinarie viste spaziali di JWST. Ma darebbe indizi sulla composizione dell’atmosfera del pianeta e mostrerebbe la capacità del telescopio di fare più di questo tipo di lavoro su esopianeti rocciosi più piccoli (SN: 24/09/22, pag. 6).
Sbarazzarsi della polvere
Un’altra classica immagine di Hubble aggiornata da JWST è quella dei Pilastri della Creazione. Quando il telescopio Hubble ha visto questa regione di formazione stellare nella luce visibile, era avvolta dalla polvere (in alto a sinistra). La vista a infrarossi di JWST rivela stelle appena nate scintillanti (in alto a destra).
