Çarpıcı James Webb Uzay Teleskobu’nun evrenin derin kızılötesi görüntüsü, galaksilerin 42 yeni mercekli görüntüsünü ortaya çıkardı ve merceğin şeklinin benzeri görülmemiş bir derinliğini ortaya çıkardı ve bu, sonunda ilk galaksileri görmemize yardımcı olabilir.
keşfetmek James Webb Uzay Teleskobu Özel bir sunumda ABD Başkanı Joe Biden’ın derin resmi Beyaz Saray etkinliği Kimin 11 Temmuz’da gözaltına alındığı yakından korunan bir sırdı. Gökbilimcilerden oluşan ekipler, görüntünün yayınlanmasından sonraki bir hafta içinde topluluğun ön baskı sunucusuna gönderilen üç yeni araştırma makalesiyle ilk analiz eden olmak için yarıştı.
“Dürüst olmak gerekirse biraz üzüldük!” Arizona Üniversitesi’ndeki Steward Gözlemevi’nde astronom ve makalelerden birinin ortak yazarı Brenda Fry, Space.com’a söyledi. “Genellikle bir veya iki yıl önceden uyarı alırız ama kimse görmedi. [this release] Bu saatte gelir.”
Galeri: James Webb Uzay Teleskobu’nun ilk görüntüleri
İlişkili: James Webb Uzay Teleskobu nasıl çalışır?
bu gökada Kısaca SMACS J0723 olarak bilinen SMACS J0723.3-7327 kümesi, Webb tarafından çeşitli yerçekimi mercekleme araştırmaları için görüntülenen bir grup gökada kümesi arasındadır. Üstelik Frye, şimdiye kadar SMACS J0723 ile ilgili istisnai bir şey olmadığını söyledi.
güzel seçilmiş [to be one of the first images] Çünkü nispeten bilinmeyen bir hedefti.”
yerçekimi merceği Çok büyük bir nesnenin yerçekiminin, uzayın optik merceğe benzer bir şekle dönüşmesine neden olarak, merceğin arkasındaki her şeyden gelen ışığı çarpıtarak ve parlaklığını artırdığı bir fenomen. Galaktik kümeler, yaklaşık 3 ila 5 milyon ışıkyılı çapında nispeten kompakt bir hacimde muazzam miktarda kütle (SMACS J0723 durumunda, Güneş’in kütlesinin yaklaşık 100 trilyon katı) içerdiklerinden özellikle etkili merceklerdir. .
Daha önce yapılan anketler Hubble uzay teleskobu ve emekli Herschel Uzay Gözlemevi SMACS J0723 gözlemlerinde arka plan gökadalarının birkaç merceksi görüntüsünü buldular. Ancak Webb, araştırmayı tamamen yeni bir düzeye taşıyor.
Berkeley’deki California Üniversitesi’nde lisansüstü öğrencisi Massimo Pascal tarafından yönetilen Frye ekibi, yeni derin alan görüntüsünün arka planında 42 yeni lens görüntüsü keşfetti. Yerçekimi lensleri aynı galaksinin birden fazla görüntüsünü oluşturabilir, bu nedenle bu 42 görüntü 19 ayrı galaksiyi temsil eder. Almanya’daki Max Planck Astrofizik Enstitüsü’nden Gabriel Caminha liderliğindeki bir başka ekip, yeni bir mercekle 27 görüntü saydı.
Sonuç ne olursa olsun, bu merceksi görüntüler, bilim adamlarının maddenin nasıl görünür ve görünür olduğuna dair haritada ince ayar yapmalarına olanak tanır. karanlık – SMACS J0723 serisinde dağıtılır, böylece merceğin şekli tasarlanır. Durham Üniversitesi’nden Guillaume Mahler liderliğindeki bir ekibin yeni makalelerinden biri, kütlenin çoğunun kümenin en parlak ve en büyük gökadasında yoğunlaştığı sonucuna varıyor.
Pascal Space.com’a verdiği demeçte, “Modellerimiz sadece kütleyi tanımlamakla kalmıyor, aynı zamanda bu merceksi görüntülerin büyütülmesini tanımlamak için de kullanabiliriz” dedi.
Şu anda teyit edilen en uzak gökada, şu anda bilinen uzak bir nesnedir. GN-z1111,09 kırmızıya kayması olan, yani onu 13.4 milyar yıl önceki, yani sadece 400 milyon yıl sonraki haliyle görüyoruz. büyük patlama. (“Kırmızıya kayma”, evren uzaktaki bir nesne ile izleyici arasında gerildiğinde meydana gelen ışığın dalga boyu uzamasını ifade eder. Kırmızıya kayma faktörü ne kadar yüksek olursa, ışık kaynağı o kadar uzak olur.)
En uzak aday HD113’lük bir kırmızıya kaymada tespit edilen , bize Büyük Patlama’dan sadece 300 milyon yıl sonra olduğu gibi görünüyor. ve son zamanlarda, Web’den erken sonuçlar GLASS-z11 olarak adlandırılan başka bir kırmızıya kayma 13 aday gökadası belirledi. Ancak gökbilimciler, HD1 veya GLASS-z11’in kırmızıya kaymasını doğrulamadı.
SMACS J0723’te görülen mercekli gökadalardan hangisinin Gn-z11’in ötesinde olduğu veya HD1’in henüz belirlenememiş olmasına rağmen, Webb’in bu kırmızıya kayma rekorlarının ikisini de kırması bekleniyor. Pascal ve Frey, “kritik eğri” olarak adlandırılan bir fenomeni haritalamakla ilgileniyorlar, çünkü yerçekimi merceği en büyük büyütme kuvvetini bu eğriler boyunca uygular ve gökbilimcilerin görme şansının en yüksek olduğu yerlerdir. ilk galaksiler.
Frey, “Mercek kümesindeki tipik büyütme 10 kata yakın, bu da ilk galaksileri görmek için yeterli değil,” dedi. “Ama kritik eğriye bakarsak, işlerin yüzlerce hatta binlerce kez büyütüldüğü yer orası.”
Bir yüzeyin topografik haritasındaki kontur çizgileri gibi kritik bir eğri düşünün. Yer. Bu kontur çizgileri ne kadar çok gruplanırsa, yüzeydeki herhangi bir nokta o kadar yükseğe çıkacaktır. Benzer şekilde, kritik eğri, yerçekimi potansiyellerinin kontur çizgilerinin birleştiği yerdir ve bunlardan ne kadar çok varsa, o potansiyelin gücü ve buna bağlı büyütme o kadar büyük olur. Lensli görüntülerin konumu ve şekli, kritik eğrinin nerede olduğuna dair bir gösterge verebilir.
Frey, “Nihayetinde yapmak istediğimiz şey, büyütmenin daha yüksek olduğu kritik eğri boyunca doğrudan bakmak ve orası en yüksek kırmızıya kaymış gökadaları bulacağımız yer.” Dedi.
Bu nedenle Webb’in derin alan konusundaki ilk üç makalesi, ön kütledeki maddenin miktarını ve dağılımını ve dolayısıyla merceğin şeklini ve kritik eğrinin yerini modellemeye odaklanır.
Ancak modelleme bize galaktik kümenin tarihi hakkında da bilgi verebilir.
Pascal, “Genel dağılımın beklenenden biraz daha uzun olduğunu gördük” dedi. “Belki bir şey söyler Küme birleşme geçmişive bunu tahmin edebilir ve bir bütün olarak bloğun oluşumu hakkında bir şeyler öğrenebiliriz, ki bu çok kaotik bir ortamda gerçekleşir. Yerçekimi Bütün bu galaksilerden birbirlerini çekerler.”
Pascal, Frey’in ekibi ve makalelerin diğer iki yazarı için bir sonraki adım, bu bulguların bilimsel dergilerde yayınlandığını görmek için hakemlik sürecini takip etmektir. Ayrıca, NIRISS’ten (Yakın Kızılötesi Görüntüleyici ve Yarık Spektrometresi) gelen veriler analiz edilmeyi bekliyor ve bilim adamlarının merceksi gökadaların spektral kırmızıya kaymasını belirlemelerine ve ne kadar uzakta olduklarını görmelerine yardımcı olmalı. (Derin alan görüntüsü, yakın kızılötesi kamera olan NIRCam tarafından çekildi.)
Pascal, “Webb onu filme almadan önce, SMACS J0723 gösterinin yıldızı değildi” dedi. “Şimdi, birdenbire, Webb Web’in gerçekten ne kadar güçlü olduğundan bahseden, daha önce göremediğimiz şeyleri ortaya çıkarmak için kağıt üstüne kağıt var.”
Pascal ve Free makalesinin ilk versiyonu bulunabilir Burada. Diğer iki kart mevcuttur Burada Ve Burada.
Keith Cooper’ı Twitter’da @21stCenturySETI’de takip edin. Bizi takip et Twitter’dan Tweet yerleştirme ve üzerinde Facebook.
“Analist. Tutkulu zombi gurusu. Twitter uygulayıcısı. İnternet fanatiği. Dost pastırma hayranı.”
More Stories
Yer çekimindeki “kozmik dengesizliği” keşfetmek
Bazı NASA uyduları yakında Dünya’ya veri göndermeyi bırakacak
Ayın uzak yüzüne Çin roketi fırlatıldı