Just Wonderful Space Telescope. Дайджест новостей про Телескоп Джеймса Уэбба за последние 2 недели.

За последние 2 недели JWST выяснил, почему вселенная прозрачна, где находятся самые удаленные органические молекулы во Вселенной и новый снимок программы JADES.

Телескоп Джеймса Уэбба выяснил, почему вселенная прозрачна.

В ранней Вселенной газ между галактиками и звездами был настолько горячим и плотным, что свет не мог проникнуть сквозь эти облака, и возникал эффект линзирования. Спустя 1 миллиард лет Вселенная стала абсолютно прозрачна и ученые выяснили, как именно это произошло. Для этого они направили JWST в область квазара J0100+2802, чрезвычайно активной сверхмассивной черной дыры. Как оказалось, это также  самая тяжелая из всех известных черных дыр в ранней Вселенной. По текущим оценкам, ее масса превышает массу Солнца как минимум в 10 млрд раз. Оказалось, что звезды излучали достаточное количество света, чтобы нагреть и ионизировать газ вокруг них, образуя прозрачные области, словно пузыри с радиусом около 2 млн световых лет. В течение следующих 100 млн лет "пузыри" становились больше и больше, и в конечном счете слились друг с другом, что привело к тому, что вся наблюдаемая Вселенная стала прозрачной для наблюдений.

Джеймс Уэбб обнаружил самые удаленные органические молекулы во Вселенной.

Такими являются полициклические ароматические углеводороды. По своей природе, по словам специалистов, они напоминают сажу и дым на Земле. Обнаружить их удалось с помощью гравитационного линзирования: в качестве "линзы выступила другая галактика, через которую ученым удалось заглянуть на расстояние более 12 миллиардов световых лет. Из-за своего огромного расстояния свет, обнаруженный астрономами, начал свое путешествие, когда Вселенной было менее 1,5 миллиарда лет — около 10% от ее нынешнего возраста. Благодаря тому, что оба объекта расположены почти в одной точке для наблюдателя, формируется кольцевидная форма. Свет от фоновой галактики растягивается и увеличивается галактикой переднего плана. Это явление в оптике и астрономии принято называть кольцом Эйнштейна. Это открытие говорит о том, что химия таких сложных процессов, как образование углеводородов и органических молекул, начала происходить во Вселенной гораздо раньше, чем мы предполагали.

На новом снимке программы JADES удалось запечатлеть 45 тысяч галактик.

В рамках программы JADES ученые получили фотографию области неба GOODS-South, ранее исследуемой телескопом Хаббл. Очень глубокое изображение (в полном разрешении его можно посмотреть тут) удалось получить при помощи камеры NIRCam. Оно было сделано в рамках обзора неба JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), посвященного изучению эволюции галактик. На снимок попали более 45 тысяч галактик самых разных форм и размеров, в том числе и те, которые существовали в эпоху Реионизации, спустя несколько сотен миллионов лет после Большого Взрыва. 

JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey) — одна из крупнейших программ первого года работы JWST. Ученые с помощью спектрографа NIRSpec и камеры NIRCam продолжают получать изображения ранней Вселенной. До Уэбба было известно лишь несколько десятков галактик с красным смещением z>8, то есть когда возраст Вселенной был менее 650 миллионов лет. Сейчас же во время анализа данных, полученных по программе JADES, насчитывается около тысячи подобных чрезвычайно ранних галактик, что многократно превосходит все ожидания ученых.

Бонус: помощник для Джеймса Уэбба.

  NASA отправит в космос в 2026 году околоземный спутник-кубсат MANTIS. Проект был одобрен NASA в конце мая этого года, общая стоимость миссии составит 8,5 миллиона долларов. Помощник будет представлять из себя кубсат, основная задача которого будет заключаться в изучении звезд, имеющих в своей звездной системе экзопланеты, ранее выбранные для наблюдений JWST.  MANTIS будет исследовать вспышечную активность звезд, что должно помочь астрономам составить более полную картину взаимодействия атмосфер экзопланет с излучением их родительских звезд. Подробнее об этом можно почитать здесь.