Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) продовжує дивувати світ своїми вражаючими відкриттями, проливаючи світло на найтемніші таємниці Всесвіту. З моменту запуску телескоп став важливим інструментом для розширення наших знань не лише про далекі галактики, а й про екзопланети, які можуть містити ключові ключі до пошуку позаземного життя.
Нещодавно Джеймс Вебб дозволив спостерігати два явища, які залишили наукове співтовариство безмовним. З одного боку, він розкрив деталі галактики, настільки насиченої газом, що її власні зірки невидимі, а з іншого, підтвердив існування екзопланети, атмосфера якої складається в основному з водяної пари.
Галактика, прихована власним газом
Одним із найбільш вражаючих відкриттів, зроблених телескопом, є відкриття галактики GS-NDG-9422, також відома просто як 9422. Ця галактика виявилася однією з найдивніших, які коли-небудь спостерігали. За допомогою передових інструментів Webb, таких як Спектрограф ближнього інфрачервоного діапазону (NIRSpec), астрономи змогли проаналізувати його унікальний склад.
Найдивовижніше в 9422 те, що газ, який його оточує, настільки яскравий і щільний, що майже неможливо побачити зірки всередині. Це явище вразило вчених, які описують його як «відсутню ланку» в еволюції галактик. Згідно з дослідженнями під керівництвом Алекса Кемерона з Оксфордського університету, галактика занурена в дуже активну фазу зореутворення. Сяючий газ заважає телескопам вловлювати яскравість зірок, чого ніколи раніше не бачили так чітко.
Моделювання, проведене групою дослідників, показує, що зірки цієї галактики можуть досягати температури вище, ніж 80.000º Цельсія, набагато вище, ніж ми зазвичай бачимо у нашому сусідньому Всесвіті, де найгарячіші масивні зірки досягають 50.000 XNUMXº Цельсія. Ці дуже високі температури можуть бути пов’язані з молодістю галактики, яка перебуває на перших стадіях розвитку.
Симуляції та теорії про галактику
Щоб краще зрозуміти, що відбувається всередині GS-NDG-9422, астрономи провели моделювання галактичних газових хмар. Ці симуляції показали незвичайну поведінку, яка збігається з тим, що зафіксував Вебб. Газ світить так інтенсивно завдяки випромінюванню надзвичайно яскравих фотонів, які генерують масивні гарячі зірки. Алекс Кемерон сказав, що відкриття стало несподіванкою для команди, оскільки світіння газу набагато інтенсивніше, ніж вони очікували для галактики такого типу.
Спостережуване явище схоже на те, що було передбачено для зірок Населення III, перші зірки, що утворилися у Всесвіті, хоча зірки 9422 року виключено як належні до цієї групи. Це пов’язано з хімічною складністю галактики, яка суперечить очікуванням для галактики з зірками Популяції III.
Є ще багато питань, які потрібно вирішити, наприклад, чи поширене це явище в молодих галактиках, чи 9422 є аномалією. Астрономи продовжують шукати більше прикладів подібних галактик, щоб порівняти їх і краще зрозуміти, як розвивалися перші галактики після Великого вибуху.
Галактика 9422, безсумнівно, буде предметом вивчення протягом багатьох років, поки вчені працюватимуть над розгадкою її секретів. Але не лише в галактиках Джеймс Вебб залишає свій слід; Крім того, у пошуках екзопланет це революціонізує науку.
GJ 9827d: Світ пари
Ще одне нещодавнє відкриття завдяки Джеймсу Веббу – екзопланета GJ 9827d, який знаходиться приблизно в 100 світлових роках від нас. Ця планета була підтверджена як перша "паровий світ” відомий тип екзопланети з атмосферою, що майже повністю складається з гарячої водяної пари.
Спостереження, проведені в листопаді 2023 року, дозволили вченим підтвердити, що атмосфера цієї планети не містить лише сліди води, а практично наповнена парою. Вважається, що температура в його атмосфері близько 340º Цельсія, який перетворює всю воду на пару.
GJ 9827d виявили в 2017 році, але досі не можна було з упевненістю визначити його склад. Завдяки поєднанню спостережень Вебба та телескопа КупинаБуло підтверджено, що ця екзопланета — не просто волога планета чи планета з водою в хмарах, а справжній світ, у якому практично вся його атмосфера складається з водяної пари.
Значення для астробіології
Хоча умови на GJ 9827d роблять його негостинним місцем для життя, яке ми знаємо, це відкриття має вирішальне значення для вивчення атмосфери екзопланети. Знання про можливість виявлення щільної атмосфери з такими елементами, як вода, відкриває нові можливості для астробіологічних досліджень.
Вчені вважають, що це лише перша з багатьох планет із подібною атмосферою, які будуть відкриті в майбутньому. Цей тип планет може надати важливу інформацію для розуміння еволюції планет і можливої придатності для життя світів за межами нашої Сонячної системи.
Раян Макдональд, один з астрономів, відповідальних за вивчення екзопланети, сказав, що Джеймс Вебб дозволяє вченим досліджувати планети за межами того, про що можна було навіть мріяти. «Ми перебуваємо в золотому віці освоєння космосу», — схвильовано сказав він після публікації відкриття.
Майбутнє, повне можливостей
З кожними новими даними, які надає телескоп Джеймса Вебба, ми краще розуміємо різноманітність космосу. Від галактик, які кидають виклик нашим попереднім уявленням, до планет з небаченими раніше композиціями, Вебб не перестає нас дивувати. Знахідки GS-NDG-9422 і GJ 9827d є лише початком того, що обіцяє бути постійним розширенням наших знань про Всесвіт.
Ці відкриття наближають нас до розуміння перших моментів після Великого вибуху, умов утворення зірок і еволюції планетних систем. Хоча важко передбачити все, чого навчить нас Вебб у найближчі роки, ясно те, що ми стоїмо перед новою ерою астрономії. Кожне спостереження наближає людство до розкриття найбільших таємниць космосу.