ジェームズ・ウェッブ望遠鏡が送った画像からの多くの驚くべき発見

ジャカルタ - ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の強力な画像の最初のコレクションは、宇宙探査の新しい章を開きました。しかし天文学者は、天文台の最も重要な発見は、彼らが想像もしなかったものかもしれないと言います。

遠く離れた衝突銀河、ガス巨大系外惑星、死にかけている星系は、数十億ドル規模の天文台によって捕獲された最初の天体でした。また、幅広い赤外線イメージング機能をカラフルなディスプレイに配置し、望遠鏡が設計どおりに動作することを証明します。

天文学者が運用科学のために望遠鏡を準備する際に単なる「標的の実践」に例えるウェッブの初期の写真と分光データのギャラリーは、将来計画されている調査分野のいくつかも紹介しています。

宇宙全体からの昨日の写真は、畏敬の念を鼓舞し、Earth.Takeからの最初のフルカラー画像に世界がどのように反応したかを振り返ってみましょ@NASAWebb:https://t.co/trQvd4Z8WX

— NASA (@NASA) 2022年7月13日

競争的に選ばれた研究課題には、初期の銀河の進化、恒星のライフサイクル、遠くの太陽を周回する居住可能な惑星の探索、および私たち自身の外側の太陽系における月の組成の探索が含まれます。

ウェッブ望遠鏡は、30年前の前身であるハッブル宇宙望遠鏡の100倍の感度を持っています。ウェッブ望遠鏡の最も革新的な発見は、まだ比較的新しい運用ですが、天文学者によって尋ねられていない偶発的な発見や質問に対する答えかもしれません。

「JWSTに何が起こるかは誰にもわかりません。しかし、私たちは多くの驚きがあると確信しています」と、ウェッブの機器の1つである近赤外イメージャーとスリットレス分光器の主任研究者であるルネ・ドヨンは、火曜日にNASAのゴダードで語った。

メリーランド州の宇宙飛行センターでは、天文台初のフルカラー画像を公開した。

ウェッブは、12月の発売から7か月後に営業しています。「今、天文学者たちは、私たちがまったく存在するとは思っていなかった何かをそこに準備しています」と、上級天体物理学者のジョン・マザーは言いました。マザーはノーベル賞受賞者で、1990年代にNASAで「ビッグバン」宇宙論の理論を強化するために働いていました。

マザーと他の科学者たちは、暗く、目に見えないが、ほとんど理解されていないが理論的に影響力のある宇宙の足場を、ウェッブが彼の任務中に解き放ったかもしれないパズルとして指摘している。

ハッブルもまた、超新星の観測が宇宙が急速に膨張しているという予期せぬ発見につながったため、もう一つの神秘的な現象である暗黒エネルギーに捧げられた天体物理学の新しい分野を開きました。

まとめると、暗黒エネルギーと暗黒物質は現在、既知の宇宙の95%をカバーすると科学者によって推定されています。宇宙のすべての銀河、惑星、塵、ガス、その他の目に見える物質は、わずか5%しか構成していません。

「それは大きな驚きでした」とマザーは暗黒物質の始まりと暗黒エネルギーの発見について語った。

「私たちが本当に知らないこの100倍の強力な機器で何を学ぶか想像するのは難しいです」と、ウェッブと協力した副プロジェクト科学者のアンバー・ストラウグンは言いました。

暗黒物質は、ウェッブの最初の「深磁場」画像、遠くの銀河団の合成写真SMACS 0723ですでに顕著であり、重力レンズと呼ばれる拡大効果のおかげで、初期の宇宙の今日までで最も詳細なビューを提供します。

画像の前景にある銀河と他の目に見えない物質の結合された質量は、周囲の空間を曲げて、その後ろの銀河から来る光を増幅し、よりかすかな目に見える物体を遠くに運び、したがってさらに過去に運びます。

画像の端にある「写真爆弾」光の斑点の少なくとも1つは、131億年前に宇宙を動かした理論的な宇宙の引火点であるビッグバンへの旅のほぼ95%にさかのぼります。

しかし、前景のすべての可視物質の計算された結合質量は、画像に見られるかすかな円形の歪みを生成するのに十分ではないため、レンズ効果は暗黒物質の存在の強力な間接的な証拠である。

「これは、この種のレンズ実験を行うための天体物理学的に最も強力なツールです」と、ウェッブのオペレーションプロジェクト科学者であるジェーン・リグビーは述べています。「暗黒物質を直接検出することはできませんが、その影響はわかります...その効果が実際に現れているのが分かります。

「宇宙はすでにそこにあり、そこにあるものを見るために望遠鏡を建てるだけです」と彼は付け加えました。

この新しい光は、ウェッブが遠くの太陽系外惑星(この場合はWASP-96 bと呼ばれる木星サイズのガス惑星)の最初の分光分析からも予期せず出現した。

太陽の周りを周回する太陽系外惑星の大気中をフィルタリングされた光の波長を測定すると、雲や霧の中の水蒸気の分子的特徴が明らかに明らかになる、と科学者が発見した特徴。

「このデータには発見があります」と、ウェッブのプログラム科学者エリック・スミスは語った。「私たちは発見をしましたが、まだ試み始めていません。