JWST の最初の科学的画像の暴露は昨日、ホワイト ハウスがこれまでで最も深く、最高解像度の宇宙の赤外線ビューを共有したときに始まりました。これには、SMACS 0723 銀河団と、宇宙から光が来る多くの重力レンズ効果のある背景銀河が含まれています。夜明け。これには、これまでで最も遠い銀河の化学組成を決定することも含まれていました。現在、残りの 4 つがあり、このような赤外線宇宙は見たことがありません。
NASA は、ヨーロッパおよびカナダの宇宙機関と共に、これまで宇宙に打ち上げられた最大かつ最も強力な天文台の他のターゲットの最初の観測結果を発表しました。昨日のイベントは初期の宇宙をカバーし、今日は望遠鏡に選ばれた他の科学テーマからの最初の画像についてです:時間の経過に伴う銀河、星のライフサイクル、そして最後になりましたが、そこにある他の世界.
SMACS 0723
これは、これまでに撮影された赤外線宇宙の最高解像度の画像です。最初のターゲットの 1 つとして SMACS 0723 を選択したことは、それが初期宇宙に関する JWST の研究に完全に適合することを考えると理にかなっています。
信じられないほどの質量で知られる銀河団 SMACS 0723 は、46 億光年離れた場所にあります。これは、135 億年前に存在した銀河にとって完璧な重力レンズであり、同じ銀河の円弧または複数の画像として画像で見ることができます。
カリーナ星雲
星雲は星の発祥の地であり、カリーナ星雲は空で最も明るく最大の星雲の 1 つです。地球から 7,500 光年の距離にあり、最も研究されている星雲の 1 つです。しかし、それは新鮮な外観が必要ないという意味ではありません。
JWST の画像は、宇宙の断崖として知られる領域に焦点を当てています。この領域は、ガスと塵の広大なストランドでできた「海岸線」であり、星の形成が背景の星の青い海に対して起こっています。
JWST 赤外線観測は、星雲の騒々しい住民を浮き彫りにしました。カリーナは星が生まれる星の保育園です。 100光年以上に広がる領域には、太陽の質量と同じ質量の星が1,000個あり、質量が太陽の15倍から150倍の星が少なくとも70個あります。これらの大質量星は、星雲の中で最も活動的なメンバーの 1 つであり、この天体構造を大きく形作っています。これらの最も高温で最大の星の紫外光が星雲のちりを形作り、そのちりが赤外線として光を再放出し、JWST によって息を呑むほど詳細に見られます。
南環星雲
星は星雲のちりやガスの中で生まれ、生涯の終わりに星雲に戻ることができます。この素晴らしい例は、約 2,000 光年離れた場所にある惑星状星雲である南環星雲です。惑星状星雲という名前は、18 世紀の天文学者であるウィリアム ハーシェルとアントワーヌ ダルキエ ド ペルポワに由来し、どちらもそのような天体を惑星に似ていると説明した、少し間違った呼び名です。
これらの星雲は、赤色巨星がライフサイクルの後期に、イオン化されたガス状の外殻を放出するときに作成されます。南環星雲の場合、赤色巨星はすでに姿を消し、後に残っているのは白色矮星であり、その退化した露出したコアです。それは伴星によって周回されており、中赤外線画像 (下) は塵に覆われていることを明らかにしています。白色矮星の温度は 100,000 ケルビンであり、強い紫外線の下で星雲が蛍光を発するのに十分な温度です。 JWST からの赤外線観測は、星雲の構造の新しい詳細な理解をもたらし、殻の波を示しています。
ステファンのクインテット
銀河の進化を理解したい場合、重要なプロセスは銀河の相互作用です。この最も優れた例の 1 つは、1877 年にマルセイユ天文台のエドゥアール ステファンによって最初に観測された 5 つの銀河の視覚的なグループであるステファンの五重奏です。
5つの銀河のうち、4つは実際に宇宙に実在する銀河群であり、知られている中で最も古いコンパクト銀河群です。これらの銀河は何十億年もの間、相互作用し、互いに飛び交い、合体してきました。複雑なシステムは最終的に単一のオブジェクトになり、単一の巨大な楕円銀河になります。ステファンのクインテットにある 4 つの銀河は、2 億 9000 万光年離れたところにあります。
このシステムには何人のプレーヤーがいるかを考えると、ここで研究すべきことがたくさんあります.JWSTからのこの美しい画像は、銀河が時間とともにどのように変化するかを理解しようとする科学者にとって、将来の関心のある分野をすでに強調しています.上の画像は、1,000 個の個別の画像ファイルを組み合わせたモザイクであり、1 億 5,000 万ピクセルのフル バージョンは、これまでで最大の JWST 画像です。
系外惑星スペクトル
これらの輝かしい画像の中で、太陽系外惑星 WASP-96b のスペクトルはほとんど見過ごされているかもしれませんが、データはこの天文台が遠方の世界の研究で達成できることの味です。
スペクトルは、地球から 1,150 光年離れた場所での大気の構成を非常に詳細に示しており、水蒸気の存在を確認しています。
WASP-96 は木星の半分の質量を持ちますが、わずか 3.4 日で星を周回します。 2018 年に、これが最初の雲のない太陽系外惑星であると判断されましたが、水の痕跡から、もやとおそらく高温の水蒸気の雲の存在が示唆されます。
で、これです。 JWSTの科学的研究の始まり。重力レンズ効果のある銀河からの非常に遠い光から、(比較的) 近い世界の雲ひとつない空まで、宇宙に対する私たちの最高の赤外線の目は今開かれています。
