Pierwsze zdjęcia z teleskopu Webba - ewolucja Wszechświata
Możemy już oglądać długo wyczekiwane zdjęcia kosmosu, które zostały zrobione przez teleskop Webba i jedno jest pewne - opłacało się czekać. Pierwszy raz w historii możemy oglądać Wszechświat w tak dobrej jakości. Misja realizowana przez połączone siły NASA, ESA i CSA zakończyła się ogromnym sukcesem, którego może pozazdrościć sam Elon Musk. To wiekopomne wydarzenie, dlatego pierwsze zdjęcie przedstawił prezydent USA - Joe Biden. Pokazuje ono możliwości, jakie posiada Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) i mamy nadzieję, że jest zapowiedzią wielu ekscytujących odkryć.
Start teleskopu Jamesa Webba i związane z nim nadzieje
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (James Webb Space Telescope - w skrócie JWST) to wynik największego przedsięwzięcia w historii ludzkości, którego celem jest zbadanie początku Wszechświata i jego ewolucji. Budowa teleskopu rozpoczęła się w roku 2007 i trwała aż 14 lat. Przewodziła jej NASA, przy współpracy z europejską ESA i kanadyjską CSA.
Jest to najpotężniejszy teleskop stworzony i wysłany w kosmos przez człowieka, który ma zastąpić służący nam od 1990 roku teleskop Hubble'a. Sam start teleskopu było wielokrotnie przekładany. Początkowo zakładano, że będzie to możliwe już w roku 2011, ale wciąż rosnące koszty projektu i pojawiające się przeszkody techniczne sprawiły, że dopiero 10 lat później - 25 grudnia 2021 - należąca do ESA rakieta nośna Ariane 5 wyniosła teleskop Webba w przestrzeń kosmiczną.
Teleskop Jamesa Webba - możliwości i zadania
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba działa w podczerwieni, dzięki czemu możemy zajrzeć o wiele głębiej w kosmos i zobaczyć nawet te obiekty, które nie emitują już światła widzianego. Podczerwień przenika również przez różne przeszkody, takie jak chmury składające się z pyłów. Teleskop odbiera to promieniowanie i możemy dzięki temu zobaczyć o wiele więcej ciał niebieskich, które znajdują się daleko poza naszym Układem Słonecznym.
Ten najpotężniejszy teleskop kosmiczny waży 6500 kilogramów i składa się z wielu niezbędnych do jego pracy komponentów. Sam układ optyczny jest zbudowany z czterech zwierciadeł, co pozwoliło wyeliminować wszelkie aberracje. Teleskop Jamesa Webba pracuje w niskich temperaturach, więc niezbędna jest osłona słoneczna, która blokuje światło i ciepło pochodzące ze Słońca. Jego konstrukcja jest otwarta, a to oznacza, że jest narażony na uszkodzenia. Może w niego uderzyć np. asteroida i podczas konstruowania teleskopu wzięto to oczywiście pod uwagę, a zwierciadło odpowiednio zabezpieczono. Musimy jednak pamiętać, że wyniku takich kolizji, będzie ono z czasem ulegać coraz większym uszkodzeniom, a jakość zdjęć będzie się pogarszać. Tym większą wartość mają te pierwsze fotografie, a także następne, które będziemy mogli zobaczyć w najbliższej przyszłości.
Teleskop Webba powstał po to, byśmy mogli zrozumieć jak przebiegała ewolucja Wszechświata zaraz po Wielkim Wybuchu. Jak powstały pierwsze gwiazdy i systemy planetarne. Pomoże nam to w lepszym zrozumieniu praw, które rządzą Wszechświatem i miejmy nadzieję - pozwoli też dokonać wielu fascynujących odkryć i przełomów w nauce. Być może nie dowiemy się czy istnieje życie pozaziemskie, ale na pewno poznamy o wiele lepiej budowę i początki kosmosu.
Teleskop Jamesa Webba - zdjęcia opublikowane przez NASA
Samo rozłożenie i kalibracja poszczególnych elementów teleskopu Jamesa Webba trwały prawie pół roku. Już wtedy za pomocą instrumentów pomocniczych wykonywano zdjęcia testowe, które były zapowiedzią ogromnych możliwości tego urządzenia. Jedna z takich testowych fotografii ukazuje Wielki Obłok Magellana. Gdy porównamy to zdjęcie do ujęć wykonanych przez poprzednie teleskopy, to od razu możemy zauważyć, jak bardzo zaawansowany jest Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Jest ono bardzo wyraźne i przedstawia w dużej rozdzielczości nie tylko poszczególne gwiazdy, ale też zarys gazu międzygwiezdnego. Już to zdjęcie testowe podgrzało atmosferę i wzbudziło ogromne oczekiwania, a potem okazało się, że może być jeszcze lepiej.
Pierwsze zdjęcia kosmosu - SMACS 0723
Pierwsze zdjęcie, które zaprezentował Joe Biden, przedstawia galaktyki w obszarze SMACS 0723. Jest to część kosmosu, którą obserwował już teleskop Hubble'a, więc możemy porównać efekty pracy tych dwóch narzędzi. To, co od razu rzuca się w oczy, to ilość szczegółów, które są widoczne na nowym zdjęciu. Widzimy na nim dziesiątki galaktyk, tworzących ogromną gromadę oddaloną od nas o 4,6 miliarda lat świetlnych. Warto tutaj wspomnieć, że sfotografowany został obszar o wielkości zaledwie ziarenka piasku, które widzielibyśmy na wyciągniętej przed siebie dłoni. Masa gromady SMACS 0723 tworzy soczewkę grawitacyjną, która powiększa obraz galaktyk znajdujących się jeszcze dalej za nią. Najstarsze z nich mają przeszło 13 mld lat. Dzięki teleskopowi Webba, mogliśmy spojrzeć tak daleko w kosmos oraz w przeszłość Wszechświata, jak jeszcze nigdy w historii.
Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI
Mgławica Carina
Kolejne zdjęcia NASA przedstawiają obiekty znajdujące się bliżej nas i są one jeszcze bardziej zachwycające. Mgławica Carina leży około 7500 lat świetlnych od nas i jest miejscem narodzin nowych gwiazd. Teleskop Jamesa Webba wykonał na tyle szczegółowe zdjęcia, że możemy dostrzec na nich nie tylko nowe gwiazdy, ale też obszary, na których dopiero rozpocznie się fuzja jądrowa. Nie było to dotychczas możliwe, bo kosmiczny pył przysłaniał obiekty znajdujące się w środku mgławicy, ale teraz możemy też zajrzeć do jej wnętrza.
Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI
Mgławica Pierścień Południowy
Równie ciekawe jest zdjęcie przedstawiające Mgławicę Pierścień Południowy. Tym razem, możemy zobaczyć na nim nie narodziny, a końcowy etap życia gwiazdy. W środku mgławicy znajdują się układ podwójny, tworzony również przez gasnącą gwiazdę. Wyrzuca ona duże ilości materii, które budują Mgławicę Pierścień Południowy. Zaskakujący jest jej niesymetryczny kształt i być może już wkrótce, dzięki teleskopowi Webba, uda się wyjaśnić jego przyczynę.
Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI
Kwintet Stephana
Kwintet Stephana to gromada galaktyk, które oddziałują na siebie grawitacyjnie. Wprawdzie na zdjęciu widzimy ich pięć, ale powiązane grawitacyjnie są ze sobą tylko cztery galaktyki. Zdjęcie przedstawia też młode gwiazdy i stare galaktyki, a także obszary pełne pyłu i gazu. Teleskop Webba uchwycił nawet gigantyczne fale uderzeniowe, które powstają podczas łączenia się dwóch galaktyk. Uważa się, że takie zjawiska występowały powszechnie na początku Wszechświat, a teraz możemy na własne oczy zobaczyć, jak takie oddziaływanie grawitacyjne mogło napędzać ewolucję galaktyk.
Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI
Egzoplaneta WASP-96 b
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pozwala też odkrywać i badać planety pozasłoneczne. Jedno ze zdjęć opublikowanych przez NASA, ESA i CSA, jest analizą składu atmosfery planety WASP-96 b, czyli oddalonego od nas o 1150 lat świetlnych gazowego olbrzyma. Dzięki pracy teleskopu wiemy już, że planetę otaczają takie pierwiastki i związki chemiczne jak woda, para wodna, tlen i dwutlenek węgla. To zdjęcie nie jest być może spektakularne, ale pokazuje, że pierwiastki, które przez długi czas uważaliśmy za wyjątkowe dla naszego Układu Słonecznego, a może nawet Ziemi, występują również w dalekich rejonach kosmosu.
Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI
Zdjęcia planet Układu Słonecznego. Co jeszcze przed nami?
Nie wszystkie zdjęcia wykonane przez teleskop Webba zostały oficjalnie zaprezentowane. Niektóre z nich znajdziemy w specyfikacji sprzętowej i one również mogą zainteresować pasjonatów astronomii. Na zdjęciach, które wykonano podczas kalibracji teleskopu, widoczny jest bardzo dobrze Jowisz, Wielka Czerwona Plama znajdująca się na jego powierzchni oraz Księżyc Jowisza - Metis, Europa i Thebe. Są one dowodem na to, że teleskop Webba jest w stanie wykonać dobrej jakości zdjęcia obiektów, które znajdują się na tle nawet bardzo jasnych planet.
Choć Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba został skonstruowany po to, by zaglądać daleko w kosmos, to już wkrótce będziemy mogli też oglądać przepiękne zdjęcia z naszego Układu Słonecznego. Te, które dotychczas zaprezentowano, to dopiero początek. Przed nami jeszcze wiele fascynujących odkryć, które będą możliwe dzięki teleskopowi Webba.
Grafiki pobrano z: https://www.nasa.gov/webbfirstimages (https://www.flickr.com/photos/nasahqphoto)
Zobacz podobne wpisy:
