Космічний телескоп «Джеймс Вебб» – обсерваторія вартістю $10 млрд. Це найбільший і найпотужніший телескоп, який будь-коли відправляли в космос, він розташований на сонячній орбіті за 1,6 млн км від Землі. Над його створенням працювали 25 років. «Джеймс Вебб» запустили в грудні 2021 року. Апарат назвали на честь другого директора NASA (Американське національне управління з аеронавтики й дослідження космічного простору, National Aeronautics and Space Administration), який керував агентством із 1961 до 1968 року. Влітку 2022 року почалися повномасштабні наукові операції, і відтоді NASA регулярно публікує нові знімки Всесвіту.
Sat.Net зібрав п’ять найпримітніших космічних знахідок, які побачив у 2024 році «Джеймс Вебб».
Чорна діра
У січні стало відомо, що космічний телескоп «Джеймс Вебб» виявив найдавнішу з відомих чорну діру. Вона розташована в галактиці GN-z11, яка приблизно в 100 разів менша за Чумацький Шлях, де розташована наша Земля.
Об’єкт утворився через 400 млн років після великого вибуху, що стався понад 13 млрд років тому. Його маса в кілька мільйонів разів перевищує вагу Сонця. Масивність цієї чорної діри ставить під сумнів гіпотези про утворення чорних дір.
Раніше вважалося, що надмасивні чорні діри в центрі галактик досягали своїх розмірів протягом мільярдів років. Однак нещодавнє відкриття припускає можливість того, що чорні діри «можуть народжуватися великими й пожирати матерію зі швидкістю, у п’ять разів більшою за ту, що вважалася можливою». Так заявили в Кембридзькому університеті, вивчивши зроблені знімки.
Величезна галактика
У лютому повідомили, що телескоп «Джеймс Вебб» у ранньому Всесвіті знайшов настільки велику галактику, що вона не повинна була б існувати. Галактика ZF-UDS-7329 сформувалася приблизно на позначці 800 млн років в історії Всесвіту, якому налічується 13,8 млрд років. При цьому в неї більше зірок, ніж у Чумацькому Шляху. На той момент ще не накопичилося достатньо чорної матерії для їхнього утворення, йдеться в заяві вчених.
Саме цей факт викликає здивування в експертів. Адже сучасні теорії припускають, що гало темної матерії з’єдналося з газом і утворило перші «зародки» галактик. Через 1-2 млрд років життя Всесвіту протогалактики досягли «підліткового віку» і сформували карликові галактики. Ті стали «пожирати» одна одну і потім виросли в такі галактики, як наша.
«Планети-ізгої»
Влітку «Джеймс Вебб» сфотографував шість «об’єктів-ізгоїв» у туманності NGC 1333, яка розташована приблизно за 1 тис. світлових років від Землі в сузір’ї Персея. Побачені апаратом шість дивних об’єктів не входять до складу жодної зоряної системи.
Спостереження, проведені з використанням телескопа, змусили вчених переглянути наявні теорії про утворення планет і зірок. Астрофізик з Університету Джонса Гопкінса Адам Лангевельд зазначив, що його команда знайшла докази існування нового процесу формування об’єктів.
Ці «об’єкти-ізгої» зародилися як зірки, але не змогли розпалити термоядерні реакції й залишилися холодними та темними. Усі шість об’єктів є газовими гігантами в 5-10 разів масивнішими за Юпітер. Один із цих об’єктів особливо цікавий, оскільки у нього є пиловий диск, що передбачає, що він міг би утворити свою власну мініпланетну систему.
Гігантський знак питання
У вересні 2024 року з’явилися дані, що в об’єктив апарата потрапив гігантський знак питання в космосі. Який він має вигляд – видно на фото. Насправді телескоп зняв кілька галактик, які набули незвичної форми знака питання. Це явище пояснюється рідкісною формою гравітаційного лінзування, коли гравітація великих об’єктів спотворює світло галактик на задньому плані.
Такі форми виникають через масивні об’єкти, такі як галактики або їхні скупчення, що діють як лінза, збільшуючи та викривляючи зображення більш віддалених об’єктів. Одним із таких об’єктів стало скупчення MACS-J0417.5-1154, яке збільшує зображення кількох галактик. Астрономи зазначають, що незвичайні форми в космосі зустрічаються рідко.
Молоді зірки на околиці Чумацького Шляху
Восени, також у вересні, вчені заявили, що космічний телескоп «Джеймс Вебб» зробив дивовижні знімки молодих зірок на околиці Чумацького Шляху. Це відкриття допоможе вченим краще зрозуміти процеси зореутворення у віддалених регіонах нашої галактики.
Раніше «Джеймс Вебб» спостерігав за далекими галактиками на відстані мільярдів світлових років. Тепер телескоп спрямував свій погляд на «крайню зовнішню галактику» (Extreme Outer Galaxy) – область, розташовану приблизно за 58 тис. світлових років від центру Чумацького Шляху. Для порівняння: Сонячна система розташована на відстані близько 26 тис. світлових років від галактичного центру.
Астрономи використовували камеру ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam) і прилад середнього інфрачервоного діапазону (MIRI) для спостереження за зоряними скупченнями в розпал активного зореутворення. Ці області оточені щільними молекулярними хмарами Дігеля 1 і Дігеля 2 (Digel Clouds), які тепер вдалося вивчити з безпрецедентною деталізацією. У хмарах Дігеля практично відсутні елементи важчі за водень і гелій, що робить їх цінними для вивчення ранньої історії Чумацького Шляху і карликових галактик.
Раніше дослідники знали про ці області, але не могли детально вивчити їхні властивості. Тепер завдяки отриманим даним від телескопа вони зможуть краще зрозуміти природу цих об’єктів, зокрема процес формування безлічі струменів речовини, що вилітають із зоряного скупчення на всі боки й нагадують феєрверк.