見事なジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡の宇宙の遠赤外線画像は、銀河の42の新しいレンズ画像を明らかにし、レンズの形状の前例のない深さを明らかにしました。これは、最終的に最初の銀河を見るのに役立つかもしれません。
の暴露 ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡 特別プレゼンテーションでのジョー・バイデン米国大統領の全体像 ホワイトハウスイベント 7月11日に拘留されたのは、厳重に守られた秘密でした。 天文学者のチームが最初にそれを分析するために競争し、画像のリリースから1週間以内に3つの新しい研究論文がコミュニティのプレプリントサーバーに投稿されました。
「正直言って、私たちはちょっと動揺しました！」 アリゾナ大学のスチュワード天文台の天文学者であり、論文の1つの共著者であるブレンダ・フライはSpace.comに語った。 「通常、1、2年前に警告がありますが、誰もそれを見ていません。 [this release] この時に来る。」
ギャラリー： ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡の最初の画像
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The 銀河 SMACSJ0723として略して知られているSMACSJ0723.3-7327クラスターは、さまざまな重力レンズ調査のためにWebbによって画像化された銀河団のグループの1つです。 それに加えて、フライ氏は、SMACSJ0723について例外的なことは何もありませんでした-今まで。
美しく選ばれた [to be one of the first images] 比較的未知の標的だったからです。」
重力レンズ 非常に大きな物体の重力によって空間が光学レンズのような形に曲がり、レンズの後ろにあるものからの光が歪んで明るさが増幅される現象。 銀河団は、直径が約300万から500万光年の比較的コンパクトな体積に、膨大な量の質量（SMACS J0723の場合、太陽の質量の約100兆倍）を含んでいるため、特に効果的なレンズです。 。
によって実施された以前の世論調査 ハッブル宇宙望遠鏡 と引退 ハーシェル宇宙天文台 彼らは、SMACS J0723の観測で、背景銀河のレンチキュラー画像をいくつか見つけました。 しかし、Webbは研究をまったく新しいレベルに引き上げています。
カリフォルニア大学バークレー校の大学院生MassimoPascalが率いるFryeチームは、新しい深視野画像の背景に42個の新しいレンズ画像を発見しました。 重力レンズは同じ銀河の複数の画像を作成できるため、これらの42枚の画像は19個の個々の銀河を表しています。 ドイツのMaxPlanckInstitute forAstrophysicsのGabrielCaminhaが率いる別のチームは、新しいレンズで27枚の画像を数えました。
最終結果がどうであれ、これらのレンチキュラー画像により、科学者は物質がどのように見えるか、どのように見えるかについての地図を微調整することができます 暗い -SMACS J0723シリーズで配布され、レンズの形状を設計します。 ダラム大学のギヨーム・マーラーが率いるチームからの新しい論文の1つは、質量の大部分がクラスターの最も明るく最も巨大な銀河に集中していると結論付けています。
「私たちのモデルは質量を表すだけでなく、これらのレンチキュラー画像の倍率を表すためにも使用できます」とパスカルはSpace.comに語った。
現在、最も遠い確認された銀河は、 GN-z11、11.09の赤方偏移があります。つまり、134億年前、つまり4億年後のように見えます。 大爆発。 （「赤方偏移」とは、宇宙が遠くの物体と視聴者の間で引き伸ばされるときに発生する光の波長ストレッチを指します。赤方偏移係数が高いほど、光源は遠くなります。）
最も遠い候補は HD113の赤方偏移で検出されたは、ビッグバンからわずか3億年後のように見えます。 そして最近、 Webからの初期の結果 それは、GLASS-z11と呼ばれる別の赤方偏移13候補銀河を特定しました。 ただし、天文学者はHD1またはGLASS-z11のいずれかの赤方偏移を確認していません。
SMACS J0723で見られるレンズ付き銀河のどちらがGn-z11またはHD1を超えているかはまだ特定されていませんが、Webbはこれらの赤方偏移の記録の両方を破ると予想されます。 パスカルとフレイは、「臨界曲線」と呼ばれる現象のマッピングに関心を持っています。これは、重力レンズが最大の倍率を適用するのはこれらの曲線に沿っており、天文学者が見る可能性が最も高いためです。 最初の銀河。
「レンズクラスターの通常の倍率は10倍近くあり、最初の銀河を見るには十分ではありません」とフレイ氏は述べています。 「しかし、臨界曲線の近くを見ると、それは物事が数百倍、さらには数千倍にも拡大される場所です。」
重要な曲線は、表面の地形図の等高線のようなものと考えてください 土地。 これらの等高線がグループ化されるほど、サーフェス上の任意のスポットが高くなります。 同様に、臨界曲線は重力ポテンシャルの等高線が収束する場所であり、それらが多いほど、そのポテンシャルの強度とそれに伴う倍率が大きくなります。 レンズ付きの画像の位置と形状は、臨界曲線がどこにあるかを示すことができます。
「最終的に、私たちがやりたいのは、倍率が高い臨界曲線に沿って直接見ることです。そこで、最も赤方偏移した銀河を見つけることになります」とフレイ氏は述べています。
深視野に関するWebbの最初の3つの新しい論文が、前部質量内の物質の量と分布、したがってレンズの形状と臨界曲線の位置のモデル化に焦点を合わせているのはこのためです。
しかし、モデリングは銀河団の歴史についても教えてくれます。
「全体的な分布は予想よりも少し長いことがわかった」とパスカル氏は語った。 「たぶんそれは何かを言っています クラスターの合併履歴、そしてそれを推定して、ブロック全体の形成について何かを学ぶことができます。これは、非常に混沌とした環境で発生します。 重力 これらすべての銀河から互いに引き合います。」
パスカル、フレイのチーム、および論文の他の2人の著者の直接の次のステップは、ピアレビュープロセスに従って、科学雑誌に発表されたこれらの調査結果を確認することです。 さらに、NIRISS（近赤外線イメージャーおよびスリット分光計）からのデータは分析されるのを待っており、科学者がレンズ状銀河のスペクトル赤方偏移を決定し、それらがどれだけ離れているかを確認するのに役立つはずです。 （深視野画像は、近赤外線カメラであるNIRCamによってキャプチャされました。）
「ウェッブが彼を撮影する前は、SMACSJ0723はショーのスターではありませんでした」とパスカルは言いました。 「今、突然、Webb Webがいかに強力であるかを実際に説明し、以前は見ることができなかったものを明らかにする紙が次々と登場しました。」
パスカルとフリーペーパーの初期バージョンは見つけることができます ここに。 他の2枚のカードが利用可能です ここに そしてその ここに。
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