Телескоп джеймса уэбба: Телескоп «Джеймс Уэбб» запечатлел «Столпы творения»

«Джеймс Уэбб» повторил самое знаменитое фото «Хаббла» — он запечатлел «Столпы Творения»

Джеймс Уэбб (телескоп) | New-Science.

ru

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (англ. James Webb Space Telescope, JWST) — орбитальная инфракрасная обсерватория, которая заменит космический телескоп «Хаббл».

• Астрономия

  02.09.2022

  1 599

  С момента своего запуска инфракрасный космический телескоп обеспечивает нас постоянным потоком захватывающих дух изображений. На этот раз его объектом стала…

  Подробнее

• Астрономия

  02.09.2022

  1 182

  Одним из основных направлений использования космического телескопа «Джеймс Уэбб» является изучение атмосфер экзопланет для поиска строительных блоков жизни в других…

  Подробнее

• Астрономия

  31. 08.2022

  814

  Мир до сих пор ошеломлен удивительными возможностями космического телескопа Джеймса Уэбба. Недавно полученные новые изображения галактики Фантом (M74), свободной от…

  Подробнее

• Новости

  29.08.2022

  1 106

  С момента своего официального запуска в июле телескоп «Джеймс Уэбб» передал миру несколько захватывающих изображений. Теперь он продолжает это делать,…

  Подробнее

• Астрономия

  10.08.2022

  512

  Первые цветные изображения, полученные телескопом Джеймса Уэбба (JWT), захватывают дух. Они открывают бесчисленные туманности и галактики в таком виде, в…

  Подробнее

• Астрономия

  03.08.2022

  2 639

  Инфракрасные наблюдения с помощью приборов NIRCam и MIRI космического аппарата «Джеймс Уэбб» раскрывают тайну галактики Колесо Телеги — результата космического…

  Подробнее

• Астрономия

  30. 07.2022

  2 624

  Группа астрономов проанализировала некоторые из первых изображений, полученных с помощью аппарата Уэбб, целью которого были 55 очень далеких галактик. Одна…

  Подробнее

• Астрономия

  21.07.2022

  835

  Космический телескоп НАСА делает одно открытие за другим с момента своего официального запуска 12 июля. Поразив мир невероятными изображениями далеких…

  Подробнее

• Астрономия

  20.07.2022

  1 291

  Космический телескоп только что передал новое исключительное изображение объекта, хорошо известного астрономам: галактики Мессье 74 (или NGC 628), иногда называемой…

  Подробнее

• Астрономия

  19.07.2022

  1 037

  На прошлой неделе космический телескоп «Джеймс Уэбб» представил свои первые снимки. Среди них — исключительное инфракрасное изображение Вселенной, самое глубокое…

  Подробнее

• Астрономия

  15. 07.2022

  2 091

  12 июля НАСА опубликовало первые научные фотографии, сделанные космическим аппаратом Джеймса Уэбба. Это были пять изображений для пяти целей, все…

  Подробнее

• Астрономия

  13.07.2022

  580

  Телескоп «Джеймс Уэбб» недавно повернул свои зеркала и инструменты в сторону экзопланеты, не имеющей аналогов в Солнечной системе. Цель заключалась…

  Подробнее

• Астрономия

  13.07.2022

  1 067

  В 18:30 по московскому времени во вторник, 12 июля, во время прямой трансляции НАСА объявило об официальном выпуске первых пяти…

  Подробнее

• Астрономия

  12.07.2022

  2 385

  Это первое изображение с космического телескопа НАСА «Джеймс Уэбб» — самое глубокое и четкое инфракрасное изображение далекой Вселенной на сегодняшний…

  Подробнее

• Астрономия

  11. 07.2022

  1 242

  Телескоп Джеймса Уэбба (JWT), который многие считают достойным преемником Хаббла, вот-вот начнет свою научную миссию. Первые цветные снимки будут представлены…

  Подробнее

• Астрономия

  08.07.2022

  695

  Телескоп Джеймса Уэбба (JWT) вскоре обратит свой взор на короля Солнечной системы, газового гиганта Юпитер, вместе с его слабыми кольцами…

  Подробнее

• Астрономия

  08.07.2022

  1 716

  Через четыре дня НАСА будет транслировать и комментировать в прямом эфире первые цветные изображения с телескопа «Джеймс Уэбб», включая самое…

  Подробнее

• Астрономия

  30.06.2022

  2 131

  Прошло уже полгода с момента запуска в космос телескопа «Джеймс Уэбб». С момента прибытия телескопа в пункт назначения в конце…

  Подробнее

• Астрономия

  09. 06.2022

  1 481

  Метеороидные атаки неизбежны для любого космического корабля. Даже «Джеймс Уэбб» в период с 23 по 25 мая испытал одну такую…

  Подробнее

• Астрономия

  02.06.2022

  1 064

  В ожидании официального запуска через несколько недель телескоп «Джеймс Уэбб» приступит к экзопланетной науке, наблюдая за двумя странными каменистыми мирами…

  Подробнее

• Астрономия

  09.05.2022

  1 600

  Сегодня НАСА опубликовало новые сравнения первых фотографий, сделанных Джеймсом Уэббом, завершившим выравнивание. Кроме того, в ходе пресс-конференции было подтверждено, что…

  Подробнее

• Астрономия

  29.04.2022

  925

  Через четыре месяца после запуска операции по выравниванию зеркал «Уэбба» наконец-то завершены. В последние дни НАСА провело окончательные измерения и…

  Подробнее

• Астрономия

  14. 04.2022

  948

  Прибор MIRI на борту космического телескопа Джеймса Уэбба достиг рабочей температуры — самой низкой из всех приборов полезной нагрузки. Исследователи…

  Подробнее

• Астрономия

  13.04.2022

  1 451

  Несмотря на то, что недавно космический телескоп Джеймса Уэбба передал первое в истории изображение звезды после выравнивания зеркал, он все…

  Подробнее

• Астрономия

  12.04.2022

  1 253

  Телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает охлаждаться, готовясь к проведению первых научных операций в глубинах Вселенной этим летом. Один прибор, в частности,…

  Подробнее

• Астрономия

  26.03.2022

  562

  Сейчас в нашей космической записной книжке более пяти тысяч экзопланет. И это только начало. Строящиеся в настоящее время обсерватории позволят…

  Подробнее

• Астрономия

  16. 03.2022

  2 551

  С завершением одного из последних этапов выравнивания космического телескопа Джеймса Уэбба работа оптики телескопа и бортовой камеры NIRCam дала четкое…

  Подробнее

• Астрономия

  28.02.2022

  1 258

  Телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает свое развитие вокруг точки Лагранжа 2. Команда миссии только что завершила второй и третий из семи…

  Подробнее

• Астрономия

  24.02.2022

  1 027

  Запущенный 25 декабря телескоп Джеймса Уэбба точно по графику прибыл к месту назначения в точку Лагранжа L2. В настоящее время…

  Подробнее

• Астрономия

  23.02.2022

  487

  Успешно запущенный 25 декабря телескоп Джеймса Уэбба благополучно прибыл в пункт назначения — точку Лагранжа L2 — и в настоящее…

  Подробнее

• Астрономия

  21. 02.2022

  726

  Телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает подготовку к первым наблюдениям в глубоком космосе. Когда он будет готов, его инфракрасные возможности также позволят…

  Подробнее

• Астрономия

  11.02.2022

  1 033

  НАСА опубликовало первое «изображение», сделанное космическим телескопом Джеймса Уэбба. Это изображение, созданное путем объединения более 1560 различных изображений. Каждая яркая…

  Подробнее

• Космонавтика

  08.02.2022

  1 375

  Один из бортовых приборов телескопа «Джеймс Уэбб» только что обнаружил первые фотоны, испускаемые далекой звездой. Теперь инженеры миссии смогут использовать…

  Подробнее

• Астрономия

  06.02.2022

  485

  Свет космической зари всегда нисходил к нам, неся рассказы с края самого времени. И теперь с помощью JWST мы наконец…

  Подробнее

• Астрономия

  24.01.2022

  2 394

  Космический аппарат «Джеймс Уэбб» наконец-то прибыл к месту назначения. Таким образом, его путешествие закончено, но не подготовка к научной деятельности,…

  Подробнее

• Астрономия

  15.01.2022

  1 919

  Космический телескоп Джеймса Уэбба — самый большой космический телескоп, когда-либо спроектированный, построенный и отправленный в космос человеком. Он был запущен…

  Подробнее

• Астрономия

  12.01.2022

  898

  Команда, отвечающая за мониторинг телескопа Джеймса Уэбба в космосе, теперь полагается исключительно на данные телеметрии. И не зря, обсерватория не…

  Подробнее

• Астрономия

  11. 01.2022

  1 195

  Телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает свой путь к точке Лагранжа 2 на расстоянии более 1,5 миллиона километров от Земли. Расположенная на…

  Подробнее

• Астрономия

  10.01.2022

  1 538

  Телескоп Джеймса Уэбба успешно развернул последний сегмент своего массивного главного зеркала, завершив одно из самых сложных космических развертываний всех времен.…

  Подробнее

• Космонавтика

  07.01.2022

  1 012

  Сегодня начался один из последних этапов открытия крупнейшего космического телескопа, когда-либо построенного и запущенного человеком: открытие шести боковых сегментов первичного…

  Подробнее

Загрузить больше

Атмосфера волнения, поскольку европейские астрономы JWST изучают климат на других планетах

Энтони Кинг, Horizon: журнал ЕС по исследованиям и инновациям

Это изображение, полученное в инфракрасном свете камерой ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА, показывает ранее закрытые области рождения звезд. Предоставлено: © НАСА

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), запущенный в Рождество 2021 года, уже меняет наше представление о планетах в нашей Солнечной системе и далеко за ее пределами. Универсальная спутниковая обсерватория JWST имеет четкое представление со своей орбитальной позиции, находящейся на расстоянии 1,5 миллиона километров от Земли в космосе. Это дает ему большое преимущество перед наземными телескопами, которые должны смотреть в космос сквозь туманную атмосферу Земли.

JWST собирает в пять раз больше света, чем космический телескоп Хаббла (HST), что позволяет ему обнаруживать слабые сигналы от далеких миров, используя свои спектроскопические возможности.

«До космического телескопа Джеймса Уэбба можно было наблюдать лишь очень небольшое количество молекул, таких как вода, монооксид углерода и натрий», — сказал Жереми Леконт, астрофизик из Университета Бордо во Франции.

Предыдущие миссии и наблюдения с Земли открыли тысячи экзопланет (находящихся за пределами нашей Солнечной системы), и астрономы уже используют уникальные возможности JWST для изучения строительных блоков жизни во Вселенной.

Инопланетное небо

Ранее в этом году телескоп Джеймса Уэбба позволил астрофизикам наблюдать экзопланету вокруг солнцеподобной звезды, находящейся на расстоянии 700 световых лет от нас. Звездный свет, проходящий через атмосферу горячей, похожей на Юпитер планеты WASP-39b, дает астрономам возможность заглянуть в химию инопланетного неба.

С Земли телескопы изо всех сил пытаются наблюдать углекислый газ на экзопланетах, так как они должны смотреть через CO ₂ в атмосфере планет. Обсерватория JWST позволяет обнаруживать большее количество молекул, включая углекислый газ, в небе над WASP-39.б. Наличие углекислого газа в атмосфере может указывать на существование органической жизни на планете.

«Это действительно меняет правила игры», — сказал Леконт. «Нам действительно нужно смотреть на планеты вокруг близких к нам звезд. Это наш лучший шанс охарактеризовать их атмосферу».

В частности, его интересуют семь каменистых планет, вращающихся вокруг карликовой звезды TRAPPIST-1 в 40 световых годах от нас, и особенно их атмосферы. Планеты существуют в обитаемой зоне, а это означает, что на них есть подходящие температуры, чтобы вода оставалась жидкой.

Обычно, когда ученые делают прогнозы относительно атмосферы экзопланеты, они исходят из того, что она однородна — везде существуют одинаковые условия. Это вряд ли верно.

Компания Leconte разработала 3D-симулятор (в рамках проекта WHIPLASH) для проведения испытаний на смоделированных планетах с известными характеристиками, такими как наличие жидкой воды. Использование смоделированных планет для проведения этих тестов похоже на то, что ответы лежат в конце учебника по математике: можно запускать тесты и результаты, которые дают модели, можно сравнивать с известными характеристиками.

Вероятно, в ближайшие годы будут обнаружены еще многие тысячи экзопланет, в том числе обнаруженные с помощью нового космического телескопа. Ученые хотят знать, могут ли их модели дать точную информацию. Некоторые ответы на вопросы о далеких экзопланетах могут лежать в Солнечной системе, на четырех крупнейших планетах — Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне.

Орбитальный аппарат «Юнона» предоставил захватывающий вид на Юпитер, а космический аппарат «Кассини» раскрыл подробности о планете Сатурн. Ранее космический аппарат «Вояджер-2», пролетевший мимо Нептуна и Урана, сделал снимки их атмосфер.

«Мы сделали великолепные снимки этих планет со всеми этими крутящимися штормовыми системами и полосами конфетного цвета, которые представляют собой крупномасштабные модели атмосферной циркуляции, — сказал планетолог Ли Флетчер из Лестерского университета. — Но это всего лишь снимок их атмосферы и климата в конкретный момент времени».

Четыре гиганта

Чтобы понять климат и погодные условия, Флетчер возглавляет проект под названием GIANTCLIMES, в котором собраны воедино разрозненные кусочки головоломки их постоянно меняющихся атмосфер. Они использовали прошлые наблюдения с телескопов на Земле, чтобы понять естественные циклы на четырех планетах-гигантах на протяжении многих десятилетий. Эта работа подготовила почву для долгожданных новых карт этих миров от JWST.

Уран и Нептун — самые далекие планеты Солнечной системы, и эти так называемые «ледяные гиганты» до сих пор сохраняют атмосферу таинственности. Они состоят в основном из водорода, гелия и других газов, таких как метан.

«Существует так много возможностей для совершенно новых открытий (с этими двумя планетами)», — сказал Флетчер. «Мы плохо разбираемся в работе атмосфер этих ледяных гигантов по сравнению с более изученными газовыми гигантами (Юпитер и Сатурн)».

Метановый снег

Между тем известно, что на Сатурне бывают массивные штормовые системы, а на Нептуне могут быть метановые метели. Ключевой переменной в погодных условиях всегда является температура, с холодными холодными температурами на далеких Нептуне и Уране.

Уже достигнут прогресс с публикацией первых карт высоких температур атмосферы в стратосфере Урана. Это выявило удивительные системы сезонной циркуляции и яркие пятна над полюсами.

Он также предсказывает, что планеты-гиганты, часто расположенные по оси, имеют очень длинные времена года. «Мы видим сезоны, модулирующие атмосферную температуру, облака и осадки, как и на планете Земля, — сказал Флетчер, — но мы также видим регулярные естественные циклы в атмосфере, которые не являются сезонными». Мы только начинаем понимать погоду на планетах-гигантах».0003

Кроме того, в атмосфере Нептуна наблюдались сильные штормы и погодная активность, но команда была удивлена, обнаружив, что летом планета скорее охлаждается, чем нагревается.

GIANTCLIMES — группа поддержки прибытия JWST. Новый телескоп уже наблюдал за Юпитером, и в ближайшем будущем он повернется к Урану и Сатурну, а затем к Нептуну в начале 2023 года, что позволит провести сравнение между планетами.

«Как работает климат в четырех мирах, на самом деле суть того, что мы пытаемся понять», — сказал Флетчер. Ожидается, что это позволит лучше понять естественные циклы изменчивости климата, обнаруженные на Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне. Их экстремальные значения могут даже рассказать нам больше о собственном климате Земли и погодных условиях.

Инопланетная жизнь

Изучение четырех гигантов также имеет отношение к исследованию экзопланет. «У нас есть набор различных планетных атмосфер в нашей Солнечной системе, которые формируют шаблон того, что мы могли бы ожидать увидеть вокруг других звезд», — сказал Флетчер.

«Возможно, эти экзопланетные цели также демонстрируют схожие естественные циклы, и конечная цель состоит в том, чтобы попытаться получить предсказание погоды или климата для всех планет, а не только для нашей Солнечной системы», — заключил Флетчер.

JWST позволит ученым лучше рассмотреть небо планет в дальних уголках Солнечной системы, а также миры, удаленные на несколько световых лет, некоторые из которых могут быть окружены защитной атмосферой и земными условиями, благоприятными для внеземной жизни.

«В астрофизике быстро развиваются две области. Это экзопланеты и космология, которые на самом деле сводятся к вопросу о Боге и жизни, откуда взялась Вселенная и откуда пришли мы», — сказал Леконт.

Дополнительная информация:

• WHIPLASH
• GIANTCLIMES

Предоставлено
Horizon: журнал исследований и инноваций ЕС

Цитата :
Атмосфера волнения, когда европейские астрономы JWST изучают климат на других планетах (2022, 7 ноября)
получено 8 ноября 2022 г.
из https://phys.org/news/2022-11-atmosphere-europe-jwst-astronomers-climate.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Мегаструктуры пришельцев? Космический отпечаток пальца? Что стоит за фотографией телескопа Джеймса Уэбба, которая поставила в тупик даже астрономов

В июле загадочное новое изображение далекой экстремальной звездной системы, окруженной сюрреалистическими концентрическими геометрическими ступенями, заставило даже астрономов почесать затылки. Изображение, которое выглядит как своего рода «космический отпечаток большого пальца», было получено с космического телескопа Джеймса Уэбба, новейшей флагманской обсерватории НАСА.

Интернет тут же загорелся теориями и предположениями. Некоторые на дикой окраине даже утверждали, что это свидетельство существования «инопланетных мегаструктур» неизвестного происхождения.

К счастью, наша команда из Сиднейского университета уже более 20 лет изучает эту самую звезду, известную как WR140, так что мы были в лучшем положении, чтобы использовать физику для интерпретации того, что мы видели.

Наша модель, опубликованная в журнале Nature, объясняет странный процесс, посредством которого звезда создает ослепительный узор из колец, видимый на изображении Уэбба (которое сейчас опубликовано в журнале Nature Astronomy).

Секреты WR140

WR140 называется звездой Вольфа-Райе. Это одни из самых экстремальных известных звезд. В редком, но прекрасном проявлении они могут иногда испускать в космос шлейф пыли, простирающийся в сотни раз по размеру всей нашей Солнечной системы.

Радиационное поле вокруг Вольфа-Райца настолько сильное, что пыль и ветер разносятся наружу со скоростью в тысячи километров в секунду, что составляет около 1% скорости света. В то время как у всех звезд есть звездные ветры, эти сверхуспешные люди управляют чем-то больше похожим на звездный ураган.

Читать далее:
Этот таинственный «экзотический звездный павлин» может открыть дверь в царство физики, о котором только мельком догадывались

Критически важно, что этот ветер содержит такие элементы, как углерод, который выбрасывается в виде пыли.

WR140 — одна из немногих пыльных звезд Вольфа-Райе, обнаруженных в двойной системе. Он находится на орбите с другой звездой, которая сама по себе является массивным голубым сверхгигантом с собственным свирепым ветром.

Двойные звезды системы WR140.
Аманда Смит / IOA / Кембриджский университет, автор предоставлен

Во всей нашей галактике известно лишь несколько таких систем, как WR140, но эти несколько избранных преподносят самый неожиданный и прекрасный подарок астрономам. Пыль не просто вылетает из звезды, образуя туманный шар, как можно было бы ожидать; вместо этого он формируется только в конусообразной области, где сталкиваются ветры от двух звезд.

Поскольку двойная звезда находится в постоянном орбитальном движении, этот ударный фронт также должен вращаться. Затем сажистый шлейф естественным образом закручивается в спираль, точно так же, как струя вращающегося садового разбрызгивателя.

WR140, однако, имеет еще несколько хитростей в рукаве, добавляя более богатую сложность на эффектный дисплей. Две звезды находятся на не круговых, а на эллиптических орбитах, и, кроме того, производство пыли включается и выключается эпизодически, когда двойная система приближается и удаляется от точки наибольшего сближения.

Всякий раз, когда WR140 и его двойная звезда-компаньон оказываются достаточно близко друг к другу, в космос устремляется поток пыли.

Почти идеальная модель

Смоделировав все эти эффекты в трехмерной геометрии пылевого шлейфа, наша команда отследила расположение пылевых элементов в трехмерном пространстве.

Тщательно пометив изображения расширяющегося потока, сделанные в обсерватории Кека на Гавайях, одном из крупнейших в мире оптических телескопов, мы обнаружили, что наша модель расширяющегося потока почти полностью соответствует данным.

Кроме одной мелочи. В непосредственной близости от звезды пыли не было там, где она должна была быть. Погоня за этим незначительным несоответствием привела нас прямо к явлению, которое никогда прежде не попадалось на камеру.

Сила света

Мы знаем, что свет обладает импульсом, что означает, что он может оказывать давление на материю, известное как радиационное давление. Результат этого явления в виде материи, движущейся с большой скоростью по космосу, очевиден повсюду.

Но поймать его на месте было чрезвычайно сложно. Сила быстро ослабевает с расстоянием, поэтому, чтобы увидеть ускорение материала, нужно очень точно отслеживать движение вещества в сильном поле излучения.

Это ускорение оказалось единственным недостающим элементом в моделях для WR140. Наши данные не подходили, потому что скорость расширения не была постоянной: пыль получала импульс от радиационного давления.

Впервые заснять это на камеру было чем-то новым. На каждой орбите звезда как бы разворачивает гигантский парус из пыли. Когда он ловит интенсивное излучение звезды, как яхта ловит порыв ветра, пыльный парус делает внезапный рывок вперед.

Дымовые кольца в космосе

Конечный результат всей этой физики завораживает своей красотой. Как заводная игрушка, WR140 выпускает точно вылепленные кольца дыма каждые восемь лет.

На каждом кольце выгравирована вся эта замечательная физика, прописанная в деталях его формы. Все, что нам нужно сделать, это подождать, и расширяющийся ветер надует пылевую оболочку, как воздушный шар, пока она не станет достаточно большой, чтобы наши телескопы могли ее увидеть.

На каждой восьмилетней орбите вокруг WR140 формируется новое кольцо пыли.
Yinuo Han / Кембриджский университет, автор предоставлен

Затем, восемь лет спустя, двойная система возвращается на свою орбиту, и появляется другая оболочка, идентичная предыдущей, растущая внутри пузыря своего предшественника. Раковины продолжают накапливаться, как призрачный набор гигантских матрешек.

Однако истинная степень, в которой мы нашли правильную геометрию для объяснения этой интригующей звездной системы, не была доведена до нас до тех пор, пока в июне не появилось новое изображение Уэбба.

Изображение с космического телескопа Джеймса Уэбба (слева) подробно подтвердило предсказания модели (справа).
Yinhuo Han / Peter Tuthill / Ryan Lau, автор предоставлен

Здесь была не одна и не две, а более 17 искусно вылепленных раковин, каждая из которых была почти точной копией предыдущей. Это означает, что самая старая, самая внешняя оболочка, видимая на изображении Уэбба, должна была быть запущена примерно за 150 лет до новейшей оболочки, которая все еще находится в зачаточном состоянии и ускоряется вдали от светящейся пары звезд, управляющих физическими процессами в сердце системы.

С их впечатляющими перьями и дикими фейерверками Вольф-Райетс получил одно из самых интригующих и замысловатых изображений, сделанных новым телескопом Уэбба.