Στις 11 Ιουλίου 2022, γράφτηκε ιστορία καθώς η πρώτη επιστημονική εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb αποκαλύφθηκε στον κόσμο κάνοντας το Σύμπαν πολύ πιο ενδιαφέρον! Αυτό συνέβη διότι μπήκαμε στην εποχή του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb και είδαμε τις πρώτες πέντε επιστημονικές εικόνες του. Με το τηλεσκόπιο πλήρως αναπτυγμένο, βαθμονομημένο και σε λειτουργία, οι φωτογραφίες που είδαν το φως της δημοσιόητας αυτή την εβδομάδα μάς έφεραν όψεις που δεν έχουμε δει ποτέ πριν από ένα ετοιμοθάνατο αστέρι που μοιάζει με τον Ήλιο. μια τετράδα γαλαξιών, ένα πυκνό, πλούσιο σε αέρια νεφέλωμα. και μια εικόνα σε βαθύ πεδίο ενός σμήνος γαλαξιών. Ήδη, με λίγες μέρες επιστημονικών δεδομένων, το τηλεσκόπιο έχει εγκαινιάσει μια νέα εποχή επιστημονικών ανακαλύψεων.
1. Το Νεφέλωμα Carina
Βρίσκεται μεταξύ 7000 και 8000 ετών φωτός μακριά μέσα στον δικό μας Γαλαξία. Eίναι μια τεράστια περιοχή σχηματισμού άστρων με εύρος περίπου 300 έτη φωτός. Αυτό το τεράστιο νέφος καταρρέει άνισα, οδηγώντας σε κύματα σχηματισμού νέων άστρων και αφθονία αστρικών σμηνών. Στο εσωτερικό, μερικά από αυτά τα νεαρά αστέρια ζυγίζουν πάνω από 100 ηλιακές μάζες, προκαλώντας αστρικούς κατακλυσμούς και εκρηκτικά γεγονότα που αντηχούν σε όλο το σύμπαν. Είναι τόσο εκτεταμένο που, εάν το JWST ήταν αποκλειστικά αφιερωμένο στην παρατήρηση ολόκληρου του νεφελώματος με την πλήρη σειρά οργάνων του, η εργασία θα χρειαζόταν χρόνια για να ολοκληρωθεί. Όμως αυτό που έκανε το JWST, ήταν να ρίξει μια ματιά σε μια πολύ μικρή, συγκεκριμένη περιοχή μέσα στο νεφέλωμα Carina: NGC 3324, μια νεαρή περιοχή σχηματισμού άστρων, γνωστή ως «Κοσμικοί Βράχοι».
Για να γνωρίσουμε την προόδο από το JWST μπορούμε να συγκρίνουμε το πώς έμοιαζε αυτή η περιοχή μέσα από το καλύτερο προηγούμενο τηλεσκόπις (δηλαδή του Hubble), και πώς φαίνεται μέσα από τον φακό του νεότερου, ισχυρότερου διαστημικού τηλεσκοπίου. Στη μία πλευρά των «βράχων», υπάρχει μια γιγαντιαία κοιλότητα και νεαρά, νεοσχηματισμένα αστέρια βρίσκονται στην επάνω δεξιά γωνία των βράχων. Η ακτινοβολία και οι άνεμοι ανατινάζουν την ουδέτερη ύλη, εξατμίζοντάς την προς τα έξω. Στην άλλη πλευρά, στην πλούσια σε αέρια περιοχή, νέα αστέρια αγωνίζονται ενεργά για να σχηματιστούν πριν εξαντληθεί το υλικό τους.
2. Εξωπλανήτης WASP-96b
Ο WASP-96b είναι ένας αέριος γίγαντας πλανήτης που περιφέρεται πολύ κοντά στο μητρικό του άστρο: με περίοδο μόλις 3,4 ημερών. Το αστέρι που περιφέρεται είναι παρόμοιο με τον Ήλιο μας: ένα αστέρι της κατηγορίας G περίπου ίδιας μάζας, ακτίνας και θερμοκρασίας με το δικό μας μητρικό αστέρι. Ο γιγαντιαίος πλανήτης έλκει βαρυτικά το μητρικό του άστρο τόσο σημαντικά με αποτέλεσμα το αστέρι να «ταλαντεύεται» στην τροχιά του, επιτρέποντάς μας να προσδιορίσουμε ότι, παρόλο που αυτός ο εξωπλανήτης είναι τόσο μεγάλος όσο ο Δίας, έχει μόνο το μισό της μάζας του Δία.
3. Το Νεφέλωμα του Νότιου Δακτυλίου
Κάποια μέρα ο ήλιος μας θα πεθάνει. Αυτή είναι η μοίρα όλων των άστρων: συγχωνεύουν ελαφριά άτομα σε βαρύτερα στον πυρήνα τους και όταν εξαντλούν το καύσιμο που μπορούν να συντήξουν, οι πυρήνες τους συστέλλονται και θερμαίνονται. Εάν φτάσουν σε αρκετά υψηλές θερμοκρασίες για να αρχίσουν να συγχωνεύονται τα προϊόντα της προηγούμενης αντίδρασης σύντηξης, το αστέρι μπορεί να ζήσει λίγο περισσότερο, φτάνοντας στο επόμενο στάδιο του αστρικού κύκλου ζωής. Αλλά τα περισσότερα αστέρια, συμπεριλαμβανομένου τόσο του Ήλιου όσο και του αστεριού που δημιουργεί το Νεφέλωμα του Νότιου Δακτυλίου, δεν θα περάσουν ποτέ το στάδιο της σύντηξης ηλίου.
Όταν ένα αστέρι σαν τον Ήλιο πεθαίνει, το κάνει με εντυπωσιακό τρόπο. Πρώτον, φυσά απαλά τα εξωτερικά του στρώματα, δημιουργώντας ένα πλούσιο σε αέρια προπλανητικό νεφέλωμα. Στη συνέχεια, ο πυρήνας του άστρου συστέλλεται έως ότου δεν είναι μεγαλύτερος από τον πλανήτη Γη, παρά το γεγονός ότι περιέχει υλικό σχεδόν ολόκληρης της ηλιακής μάζας. Αυτή η συστολή προκαλεί το αστρικό υπόλειμμα – το οποίο γίνεται ένας λευκός νάνος – να θερμαίνεται, το οποίο με τη σειρά του θερμαίνει, ιονίζει και φυσά προς τα έξω το υλικό που υπάρχει ήδη στα περίχωρα. Αυτά τα πλανητικά νεφελώματα διαστέλλονται, λάμποντας για μερικές χιλιάδες χρόνια πριν εξαφανιστούν εντελώς.
Οι φωτογραφίες του James Wesr είναι καθαρές σε σχέση με τις προηγούμενες (Hubble) και μπορούμε να δούμε τους κόμπους στο αέριο και τη σκόνη, πόσο αδύναμο είναι το υλικό έξω από τη «φυσαλίδα» σε σύγκριση με το εσωτερικό, και πώς υπάρχουν δομές σαν σχοινί κατά μήκος της άκρης της φούσκας.
4. Η τετράδα γαλαξιών Stephan
Ανακαλύφθηκε πριν από σχεδόν 150 χρόνια και είναι και η πρώτη συμπαγής ομάδα γαλαξιών που ανακαλύφθηκε. Σε απόσταση 290 εκατομμυρίων ετών φωτός μακριά, υπάρχουν δύο γαλαξίες στη διαδικασία συγχώνευσης, πλαισιωμένοι στενά από δύο άλλους γαλαξίες που αλληλεπιδρούν βαρυτικά μεταξύ τους.
Στην πραγματικότητα αυτόι οι αλληλεπιδρώντες γαλαξίες είναι μέρος μιας μεγαλύτερης, πιο εκτεταμένης ομάδας γαλαξιών. Δύο που βρίσκονται σε διαδικασία συγχώνευσης και άλλοι δύο που περιβάλλονται από άλλους σε όψεις ευρύτερου πεδίου. Οι γαλαξίες που συγκρούονται και συγχωνεύονται διώχνουν αέριο, σχηματίζουν νέα αστέρια και δημιουργούν ρεύματα υλικού που λάμπουν σε διάφορα μήκη κύματος φωτός. Αν και προηγουμένως είχαν παρατηρηθεί εκπομπές ακτίνων Χ κατά μήκος της επαφής αυτών των συγκρουόμενων γαλαξιών, το James West μας δίνει την ευκαιρία να διερευνήσουμε μεγαλύτερα, χαμηλότερης ενέργειας μήκη κύματος, ρίχνοντας κυριολεκτικά νέο φως σε αυτή τη θεαματική ομάδα.
5. Σμήνος γαλαξιών SMACS 0723
Ο κεντρικός γαλαξίας του σμήνους δεν έχει απλώς διάχυτο «φως» που τον περιβάλλει, αλλά έχει δομή: μικρούς γαλαξίες και σφαιρικά σμήνη. Μερικοί γαλαξίες είναι πολύ παραμορφωμένοι στο σχήμα τους: αποτέλεσμα του βαρυτικού φακού, όπου οι μάζες του πρώτου πλάνου παραμορφώνουν (αλλά και μεγεθύνουν!) ενεργά το φως από τα αντικείμενα του φόντου. Αντικείμενα που προηγουμένως ήταν αόρατα στο Hubble φαίνονται τώρα James West. Aντικείμενα που ήταν αδιευκρίνηστα από το Hubble έχουν πλέον διαφωτιστεί με πολλαπλά στοιχεία. Οι γαλαξίες που έμοιαζαν με «μουτζούρες» μπορεί τώρα να φανεί ακριβώς ο τύπος που είναι: σπειροειδείς, ελλειπτικοί ή ακόμα και γαλαξίες με δακτύλιο. Πολλά αντικείμενα που ήταν πέρα από το εύρος μήκους κύματος του Hubble έχουν εμφανιστεί με το James West.
Αυτή ήταν μόνο η αρχή και πολλά περισσέρα θα ακολουθήσουν!
Πηγή: NASA, ESA, CSA και STScI
