Teleskop Webba udostępnia nowy, oszałamiający obraz narodzin gwiazdy z okazji swojej pierwszej rocznicy

Szczegółowe zbliżenie Webba ukazuje chaos kompleksu chmur Rho Ophiuchi, gdzie krzyżujące się strumienie z młodych gwiazd podobnych do Słońca uderzają w gaz międzygwiazdowy i powodują jego świecenie.

Niektóre z gwiazd są spowite cieniami, które wskazują na dyski okołogwiazdowe, wirujące pierścienie gazu i pyłu, w których rodzą się planety.

Kompleks chmur zawiera 50 gwiazd o masie zbliżonej do masy naszego Słońca, co oznacza, że te przyszłe układy planetarne mogą przypominać to, jak wyglądał nasz własny Układ Słoneczny na samym początku.

Najciemniejsze części obrazu to miejsca, w których gwiazdy, które wciąż się formują, są otoczone pyłem, podczas gdy strumienie molekularnego wodoru tworzą odważne plamy w kolorze czerwonym.

"Obraz Webba Rho Ophiuchi pozwala nam być świadkami bardzo krótkiego okresu w cyklu życia gwiazdy z nową wyrazistością. Nasze własne Słońce doświadczyło takiej fazy dawno temu, a teraz mamy technologię, aby zobaczyć początek historii innej gwiazdy" - powiedział w oświadczeniu Klaus Pontoppidan, naukowiec projektu Webb w Space Telescope Science Institute w Baltimore w stanie Maryland i naukowiec NASA.

Najpotężniejszy teleskop, jaki kiedykolwiek wysłano w kosmos, Webb wystartował 25 grudnia 2021 roku, a NASA udostępniła swój pierwszy zestaw lśniących obrazów 12 lipca 2022 roku.

Pierwsze spojrzenia obserwatorium kosmicznego na wszechświat obejmowały odległe galaktyki, skład atmosfery egzoplanety i gwiezdny żłobek, w którym rodzą się gwiazdy.

"W ciągu zaledwie jednego roku Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zmienił spojrzenie ludzkości na kosmos, zaglądając w chmury pyłu i po raz pierwszy widząc światło z odległych zakątków wszechświata. Każdy nowy obraz to nowe odkrycie, dzięki któremu naukowcy z całego świata mogą zadawać pytania i odpowiadać na pytania, o których kiedyś nie mogli nawet marzyć" - powiedział w oświadczeniu administrator NASA Bill Nelson.

"Webb to inwestycja w amerykańską innowacyjność, ale także naukowy wyczyn możliwy dzięki międzynarodowym partnerom NASA, którzy podzielają ducha działania, aby przesuwać granice tego, co znane jest jako możliwe. Tysiące inżynierów, naukowców i liderów włożyło w tę misję swoją życiową pasję, a ich wysiłki będą nadal poprawiać nasze zrozumienie początków wszechświata - i naszego w nim miejsca".

Odsłanianie tajemnic wszechświata

Webb rejestruje wszechświat w świetle podczerwonym, które jest niewidoczne dla ludzkiego oka. Teleskop przecina przesłaniający gaz i pył w całym kosmosie, aby ujawnić wcześniej niewidoczne cechy i pokazać inne niebiańskie szczegóły z zaawansowaną precyzją.

Podczas gdy początkowe obrazy stanowiły próbkę możliwości Webba, pierwszy rok kosmicznych obserwacji teleskopu był niczym innym jak inspirującym, a odkrycia, które umożliwił, zarówno zachęciły, jak i zaskoczyły astronomów.

"W swoją pierwszą rocznicę, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba spełnił już swoją obietnicę odkrycia wszechświata, dając ludzkości zapierającą dech w piersiach skarbnicę obrazów i nauki, która przetrwa dziesięciolecia" - powiedziała w oświadczeniu Nicola Fox, zastępca administratora Dyrekcji Misji Naukowych NASA.

"Cud inżynierii zbudowany przez czołowych światowych naukowców i inżynierów, Webb dał nam bardziej skomplikowane zrozumienie galaktyk, gwiazd i atmosfer planet poza naszym Układem Słonecznym niż kiedykolwiek wcześniej, kładąc podwaliny pod NASA, aby poprowadzić świat w nowej erze odkryć naukowych i poszukiwania światów nadających się do zamieszkania".

Jedną z największych zalet Webba jest rejestrowanie słabego światła niezwykle odległych galaktyk. Obserwatorium może zasadniczo spojrzeć w przeszłość, badając obiekty kosmiczne, które powstały wkrótce po powstaniu wszechświata.

Biorąc pod uwagę ogrom wszechświata, badanie jego najwcześniejszych dni jest jak cofanie się w czasie. Słabe światło z najstarszych galaktyk wciąż podróżuje przez wszechświat, aby dotrzeć do Ziemi, więc najdalsze zakątki wszechświata widoczne dla naukowców to światło z przeszłości.

Tylko w pierwszym roku pracy teleskopu udało się już zidentyfikować jedne z najodleglejszych galaktyk, jakie kiedykolwiek zaobserwowano, które powstały zaledwie kilkaset milionów lat po wielkim wybuchu.

Badanie tych galaktyk, które do tej pory znajdowały się poza zasięgiem innych teleskopów, może pomóc astronomom zebrać więcej szczegółów na temat początków Wszechświata - w tym tego, jak powstały pierwsze galaktyki i gwiazdy.

Teleskop zaobserwował szeroki zakres galaktyk i innych obiektów niebieskich, tworząc katalog zjawisk kosmicznych, które mogą zmienić sposób, w jaki naukowcy rozumieją wszechświat.

Webb był świadkiem niezwykłej gwiazdy na krawędzi eksplozji, zidentyfikował pierwiastki w lodowych chmurach kosmicznych, uchwycił ukryte struktury wewnątrz galaktyk spiralnych, szpiegował wzorce pogodowe na odległej planecie i dostrzegł wodę na rzadkiej komecie. Teleskop wykazał się również bystrym okiem w dziedzinie chemii i zademonstrował swoją zdolność do identyfikacji cząsteczek organicznych w całym wszechświecie.

"Szeroki zakres nauki, który Webb jest w stanie zbadać, staje się naprawdę jasny teraz, kiedy mamy pełny rok danych z celów na całym niebie" - powiedział w oświadczeniu Eric Smith, zastępca dyrektora ds. badań w dziale astrofizyki w siedzibie głównej NASA i naukowiec programu Webb.

"Pierwszy rok nauki Webba nie tylko nauczył nas nowych rzeczy o naszym wszechświecie, ale także ujawnił, że możliwości teleskopu są większe niż nasze oczekiwania, co oznacza, że przyszłe odkrycia będą jeszcze bardziej zdumiewające".

Oprócz odkrywania wcześniej ukrytych aspektów wszechświata i odległych galaktyk, astronomowie wykorzystali Webb do obserwacji bardziej znanych obiektów w nowy sposób.

Teleskop uchwycił zarówno gwiezdne, jak i widmowe obrazy Filarów Stworzenia, a także szpiegował nigdy wcześniej nie widziane szczegóły supernowej Cassiopeia A. Oba te obiekty były w przeszłości celem innych teleskopów, takich jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a.

Webb przeprowadził również obserwacje nieco bliżej domu, rejestrując widoki Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna w nowym, otwierającym oczy świetle. Teleskop dostrzegł również pióropusz unoszący się z księżyca Saturna, Enceladusa, oraz chmury na księżycu Tytana.

Podczas gdy Webb ma możliwość zaglądania do atmosfer egzoplanet, obserwatorium odkryło również swoją pierwszą egzoplanetę.

A to dopiero początek. Zespół teleskopu w NASA szacuje, że Webb będzie w stanie spędzić następne dwie dekady, ujawniając niewidoczną stronę wszechświata i prowadząc do odkryć zarówno oczekiwanych, jak i nieznanych.

"Mając za sobą rok nauki, wiemy dokładnie, jak potężny jest ten teleskop i dostarczyliśmy rok spektakularnych danych i odkryć" - powiedziała w oświadczeniu starszy naukowiec projektu Webb Jane Rigby z Centrum Lotów Kosmicznych NASA Goddard w Greenbelt w stanie Maryland. "Wybraliśmy ambitny zestaw obserwacji na drugi rok, który opiera się na wszystkim, czego nauczyliśmy się do tej pory. Misja naukowa Webba dopiero się rozpoczyna - jeszcze wiele przed nami".