10月 7, 2022

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ウェッブ望遠鏡は、初期の銀河と木星に焦点を合わせます

サスペンション

ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡素晴らしいパフォーマンスはそのままに 宇宙を調べるそれは天文学者に頭を悩ませました。 非常に遠い宇宙は、予想とは少し異なって見えます。

8 か月前に打ち上げられたこの望遠鏡は、地球から 100 万マイル離れた太陽を周回しています。 彼は、ビッグバンから数十億年後に光を放った非常に暗い銀河の写真を撮っていました。 これらの「初期の」銀河を観察することは、望遠鏡の主要なタスクの 1 つです。つまり、宇宙をより深く見て、以前のどの望遠鏡よりも遠くまでさかのぼることです。

ここ数週間で最初の科学的結果が明らかになりましたが、望遠鏡が最も深い宇宙で見たものは少し不可解でした. これらの遠方の銀河のいくつかは、驚くほど巨大です。 一般的な仮定は、最初の星が点火した直後に形成された初期の銀河は比較的小さく、歪んでいるというものでした. 代わりに、いくつかは大きく、明るく、よく整理されています。

素晴らしいウェブ望遠鏡。 しかし、宇宙はそれ以上のものです。

初期の大質量銀河について、カリフォルニア大学サンタクルーズ校の天文学者であるガース・エリングワース氏は、「モデルはこれを予測していません。 「宇宙でどうしてこんなに早い時期にこれを行うのですか?どうやってそんなに多くの星をこんなに早く形成するのですか?」

これは世界的な危機ではありません。 ロチェスター工科大学の天体物理学者、ジェハン・カルタルテペ氏は、「リアルタイムで」行われている多くの高速科学が起こっていると述べています。 新しい望遠鏡からデータが流れ込んでおり、多くの天文学者が新しい論文を発表し、査読に先立ってオンラインですばやく公開しています.

James Webb Space Telescope の初期の寄稿者が、新しく公開された画像によって宇宙の起源を探ることができるようになったと説明しています。 (ビデオ: ハドリー・グリーン、ホープ・デイヴィソン/ワシントン・ポスト)

ウェッブは、他の誰も見たことのないものを、これほどまでに細かく、非常に遠くから見ています。 地球上の研究チームは、公開されたデータを精査し、最も遠い銀河を発見したり、その他の魅力的な発見をしたりしようと競い合っています。 科学はしばしば壮大なペースで進歩し、ますます知識を進歩させますが、ウェッブは科学者に関する魅力的なデータをトラックいっぱいに一気に投棄しています。 距離の暫定的な推定値は、詳細な調査に基づいて修正されます。

Kartaltepe は、天体物理学の理論と Webb が見ているものとの間の緊張について心配していない.

NASA がジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡からの最初の画像を公開

驚いたこと 宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者ダン・クー氏は、かわいい円盤状の銀河の数です。

「初期の宇宙は、これらすべての星形成のクラスターがあり、すべてが混ざり合ったこの混沌とし​​た場所であると考えていました」とクーは言いました.

初期の宇宙についてのこの仮定は、ハッブル宇宙望遠鏡の観測によるもので、初期のゴツゴツした不規則な形の銀河が明らかになりました。 しかし、ハッブルは、「可視」光を含む電磁スペクトルの比較的狭い部分を監視しています。 ウェッブは赤外線放射を監視し、ハッブル範囲外の光を収集します。 コー氏は、ハッブルについて、「より低温の星や古い星をすべて見逃していました。実際には、興味深い小さな星しか見られませんでした」と語った。

これらの驚くほど大規模な銀河の最も簡単な説明は、少なくともそれらのいくつかについて、誤算があったということです。

遠方の銀河は非常に赤い。 それらは、占星術の言葉で「赤方偏移」です。 これらの物体からの光の波長は、宇宙の膨張により引き伸ばされている可能性があります。 赤くなっているように見え、赤方偏移が最も高いものは、最も遠いと考えられます。

しかし、ほこりはアカウントをキャストできます。 ほこりは青い光を吸収し、体を赤くする可能性があります。 これらの非常に遠くにある赤く覆われた銀河のいくつかは、非常にほこりが多く、実際には見かけほど遠く (そして若い) ではありません。 これにより、天文学者が期待したものと観測結果が再調整されます。

あるいは、別の説明が現れるかもしれません。 確かなことは、今のところ、100 億ドルの望遠鏡 (NASA とカナダとヨーロッパの宇宙機関との共同の取り組み) が、 新しいノートを提出する それらの遠い銀河だけでなく、家のような身近なものにも 木星、これは巨大な小惑星であり、新しく発見された彗星です。

最新のウェブ発見 木曜日の発表: WASP-39 b と呼ばれる遠方の巨大惑星の大気中に二酸化炭素が検出されました。 NASA の Web プロジェクト科学者である Nicole Colon 氏によると、これは「太陽系外惑星の大気中の二酸化炭素の最初の決定的な検出」です。 WASP-39 b は居住するには暑すぎると考えられていますが、二酸化炭素の発見に成功したことは、ウェッブの視力の鋭さを示しており、生命を宿す可能性のある遠い惑星の将来の調査を予告しています。

この望遠鏡は、ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所のエンジニアによって制御されています。 ミッション オペレーション センターは、ジョンズ ホプキンス大学のキャンパスの端にある研究所の 2 階にあります。

ある朝、飛行管制室で働いていたのは、オペレーション コントローラーのイルマ アラセリ キスピネラ、地上システム エンジニアのエヴァン アダムス、コマンド コントローラーのケイラ イェーツの 3 人だけでした。 彼らはワークステーションの列に座り、大きなスクリーンにデータが読み込まれました。 望遠鏡。

NASA の Webb Telescope で撮影された画像の中の宇宙ツアーに参加

「私たちは通常、ビジネスのリーダーシップをとって生活しているわけではありません」とイェーツは言いました。 つまり、ジョイスティックなどで望遠鏡を操作する人は誰もいません。 それは主に独立して動作し、週に 1 回の監視スケジュールを満たしています。 飛行制御室から、メリーランド州グリーンベルトにある NASA のゴダード宇宙飛行センターにコマンドが送信されます。 そこから、カリフォルニア州パサデナにある NASA のジェット推進研究所に行き、その後ディープ スペース ネットワーク (カリフォルニア州バーストー、オーストラリアのマドリッドとキャンベラ近くの無線アンテナ) に行きます。 地球の自転に応じて、これらのアンテナの 1 つがコマンドを望遠鏡に送信できます。

木曜日の朝、ボルチモアのミッション・オペレーション・センターから大勢の人が姿を消した 望遠鏡の打ち上げ 去年のクリスマス。

「数百人からわずか 3 人にまで拡大できるということは、私たちがどれほど成功しているかの証です」と Adams 氏は述べています。

観測スケジュールは主に、効率的になりたいという欲求によって決まります。それは、多くの場合、互いに数十億光年離れていても、空に接近して見えるものを見ることを意味します。

訪問者は、望遠鏡が見ているものを飛行制御チームが見ていないことに気付くとがっかりするでしょう。 たとえば、彗星、銀河、または時間の夜明けを示す大画面はありません。 しかし、飛行管制チームは、望遠鏡の向きを示すデータを読み取ることができます。たとえば、「右上がり 32 度、傾斜 12 度」などです。 次に、星図を参照して、望遠鏡が指している場所を確認します。

「アンドロメダ座と他の星座の間にある」とアダムズ氏は語った。

NASAのジェームズ・ウェッブ望遠鏡が明らかにした木星の「信じられない」画像

以下は Webb の観察結果の一部であり、今後数か月以内に新しい画像と科学的報告が得られるはずです。

カート ホイール ギャラクシー: 約5億光年離れた、驚くほど美しく珍しい「リング」銀河。 その異常な構造は、別の銀河との衝突の結果です。 これはそのうちの1つでした Web チームによって最初に処理された画像 望遠鏡ができることを示すために。

M16、イーグル星雲: 私たちの銀河系内にあるこの「惑星状星雲」は、ハッブル宇宙望遠鏡によって撮影された「創造の柱」と呼ばれる構造があることで有名です。 この画像は、ハッブル宇宙望遠鏡の最も有名な画像の 1 つになりました。3 つの高くそびえる塵のプルームが、画像フレームの外側にある高温の若い星に照らされています。これらはすべて NASA によって指示されており、人間の目には風景のように見えます。 ウェッブは、ハッブルがアクセスできない赤外線波長で光を収集する機能のおかげで、同様のフレームで新しい解像度と詳細を備えた画像を生成する必要があります.

木星最大の衛星ガニメデ: 太陽系最大の月で、水星よりも大きい。 科学者たちは、地球上のすべての海よりも多くの水を含む地下海があると信じています。 この望遠鏡は、木星の衛星エウロパとエンケラドゥスで観測されたものと同様の温泉である噴煙を探すだろう、とウェッブ プロジェクトの科学者クラウス ポントペダンは述べた。

彗星 C/2017 K2: 2017年に発見されたこの彗星は、尾が50万マイルもあり、太陽の方を向いている異常に大きな彗星です。

大棒渦巻銀河: 正式には「NGC-1365」と呼ばれる、これは豪華で古典的な「棒状」らせん銀河で、中央の星の帯が 2 つの突出したアーチ型の腕を接続しています。 距離は約5600万光年。

トラピスト-1 惑星系: 7 つの惑星がこの星の周りを回っており、それらの多くは「ハビタブル ゾーン」にあります。これは、水が表面で液体である可能性がある星からの距離にあることを意味します。 天文学者は、これらの惑星に大気があるかどうかを知りたがっています。

ドラコと彫刻家: これらは、天の川に近い矮小球状銀河です。 天文学者は、それらの動きを長期間にわたって研究することで、暗黒物質 (重力の兆候を持つ目に見えない物質) の存在についてより多くのことを知りたいと考えています。

これはほんの一部のリストです。 そこには見るべきものがたくさんあります。

惑星天文学者で、天文学研究大学コンソーシアムの科学担当副社長であるハイジ・ハミル氏は、次のように述べています。 それは科学の巨大な多様性です。 私は木星の鮮やかな赤い斑点を見ました – しかし、2時間後、私たちは今、この渦巻銀河であるM33を見ています. 2 時間後、名前が既にわかっている系外惑星を探しています。 それを見るのはとても素晴らしいことです。」

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