NASAは火曜日に110億ドルのジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）からフルカラー画像を発表しました。これは、超強力な光学機器からの多くのリリースが確実に行われる最初のものです。 しかし、これらの5つの画像は、単独で撮影した場合でも、人類に初期の宇宙をさらに詳細に観察するための26年にわたるプロセスの大きな成果と集大成を示しています。
本日公開された画像は、月曜日にジョー・バイデン大統領が最初に公開した画像に続くものです。 「Webbの最初のディープフィールド」と名付けられたそのショットは、クラスターSMACS 0723を示しました。これは、実際には「腕の長さで指先にある砂の粒」のサイズの宇宙のスライスを表すだけの巨大な銀河の渦巻きです。 NASAの管理者であるビルネルソンがライブストリームに載せたように。
今日の啓示には、銀河団とブラックホールが含まれています。 遠い惑星の大気; 遠い星の壮大な死の小言。 そして星が生まれる「恒星の保育園」。 JWSTの前身であるハッブル宇宙望遠鏡のおかげで、これらのターゲットのいくつかを以前に見てきましたが、それらはすべて天文学者に知られていました。 しかし、JWSTの機器の前例のない感度と、赤外線スペクトルでオブジェクトを表示する能力により、これらの銀河の形をこれまでになく鮮明に見ることができます。
ウェッブの運用プロジェクトの科学者であるジェーン・リグビーは、天文台からの最初の焦点の合った画像を見て、「ああ、私の良さ、それはうまくいく」と述べた。 「そして、それは私たちが思っていたよりもうまく機能します。」
ふくらんでいる太陽系外惑星の水と雲の兆候
画像クレジット： NASA
天の川だけでも、5,000を超える太陽系外惑星、つまり太陽以外の星を周回する惑星が確認されています。 太陽系外惑星の存在は根本的な問題を提起します：私たちは宇宙に一人でいますか？ 実際、NASAの太陽系外惑星プログラムの明確な目標は、宇宙の生命の兆候を見つけることです。 現在、JWSTのおかげで、科学者はこれらの惑星体に関するより多くの情報を取得でき、うまくいけば、生命がこれらの惑星に存在するかどうか、もしそうなら、どのような条件下でそれが繁栄できるかについてもっと知ることができます。
これで、約1,150光年離れた場所にある太陽系外惑星であるWASP-96bにたどり着きます。 それは木星の2倍以上の質量であるが、直径が1.2倍大きい巨大なガス巨人です。 言い換えれば、NASAが言ったように、それは「ふくらんでいる」ということです。 また、星の周りの公転周期が短く、近くの天体から放出される光に比較的汚染されていないため、JWSTの屈折力の主要なターゲットになっています。
しかし、これは太陽系外惑星の大気のイメージではありません。 これは、太陽系外惑星の透過スペクトルの画像であり、一見しただけでは刺激的ではないかもしれません。 しかし、望遠鏡の近赤外線イメージャーとスリットレススペクトログラフ（NIRISS）でキャプチャされたこのスペクトルは、明確な水の兆候と雲の証拠さえ示しました。 雲！ 太陽系外惑星を研究するための「間接的な方法」であると、ジェイムズ・ウェッブ副プロジェクト科学者のクニコール・コロンはメディアブリーフィングで説明しましたが、望遠鏡は来年も直接観測方法を使用します。
NIRISSは、メタンや二酸化炭素などの他の分子の証拠を取得することもできます。 これらはWASP-96bでは観測されませんでしたが、JWSTが観測する他の太陽系外惑星で検出できる可能性があります。
死にゆく星によって放出されたガスと塵の殻
画像クレジット： NASA
JWSTはまた、正式にはNGC 3132と呼ばれる惑星状星雲、または「サザンリング星雲」を調べ、ライフサイクルの終わりに星の運命についてより多くの手がかりを科学者に提供しました。 NASAは、この星雲の2つの横並びの画像を披露しました。1つはスコープのNIRCamで近赤外光で撮影された画像（左）、もう1つはJWSTの中赤外機器で撮影された画像（右）です。
惑星状星雲は、死にゆく星によって生成される宇宙塵とガスの領域です。 約2,500光年離れたこの特定の画像もハッブル宇宙望遠鏡で撮影されましたが、NASAによると、JWSTからのこの更新された画像は、バイナリスターシステムを取り巻くエレガントな構造の詳細を提供します。
2つの星（右の画像で最もよく見られる）のうち、左下に薄暗い、死にかけている星と、その人生の初期段階にある明るい星があります。 これらの画像は、NASAが星を取り巻く「シェル」と呼んでいるものも示しています。各シェルは、薄暗くて死にかけている星（右の画像の左下にある白色矮星）が質量の一部を失った時期を示しています。 それは何千年もの間この材料を追い出してきました、そしてNASAはその立体的な形がそれらの底に一緒に置かれ、互いに離れて開いている2つのボウルにもっと似ていると言いました。
ステファンの五つ子の宇宙舞踊
画像クレジット： NASA
1877年にフランスの天文学者エドゥアールステファンによって最初に観測されたステファンの五つ子は、5つの銀河の奇妙な相互作用をこれまでにないほど詳細に示しています。 この最終的な画像は、1,000近くの個別の画像と1億5,000万ピクセルで構成されており、月の直径の約5分の1を表す、これまでのJWSTからの最大の画像を示しています。
画像は少し誤解を招く可能性があります。 一番左の銀河は実際には前景にあり、私たちから約4,000万光年離れていますが、残りの4つの銀河系は約2億9,000万光年離れています。 これらの4つの銀河は、比較的近くに集まっているため、実際には相互作用しています。
この画像は、最上部の銀河の中心にある超大質量ブラックホールを示しています。これは、太陽の質量の約2,400万倍です。
これは実は天国かもしれないと思います
画像クレジット： NASA
JWSTはまた、約7,600光年離れた天の川の領域であるカリーナ星雲をより詳細に調べています。 ハッブルでカリーナを見てきましたが、新しい画像は、宇宙塵を突き抜けるJWSTの能力のおかげで、何百もの新しい星を示しています。 カリーナ星雲は、星の誕生が平和で穏やかな出来事ではなく、ある意味でそれらが生成的であるのと同じくらい破壊的である可能性がある非常に不安定なプロセスによって特徴付けられるものであることを明らかにします。
画像の下部を流れる琥珀色の風景は、星雲の巨大で混沌とした星形成領域の端を示しています。NASAが「宇宙の断崖」と呼んでいるこの琥珀色の帯の最高点は約7です。光年の高さ。 JWSTからのデータは、科学者に星形成プロセスに関するより多くの情報を提供し、特定の領域で特定の数の星が形成される理由、および星がどのようにそれらの質量で終わるかを説明するのに役立つ可能性があります。
最終的に、これらの成果はほんの始まりに過ぎません。 科学者たちは、太陽系外惑星や宇宙の形成などについて、まだたくさんの質問をしています。そして今、彼らは答えを探すための新しい強力なツールを武器に持っています。