טלסקופ ווב בדיוק פתר את 'בעיית שוברת היקום'

הטלסקופ החלל ג'יימס וובאולי לא שבר את הבנתנו את היקום, אחרי הכל.

קוֹדֶם,אסטרונומים השתמשו בווב כדי לזהותנקודות אדומות סקרניות, חלשות ועתיקות במיוחד, שהן שיערו שהן גלקסיות ענק. אבל הייתה בעיה. לא היה צריך להיות אפשרי שלגלקסיות כה מסיביות - המוקדמת שבהן נוצרה רק כ-500 עד 700 מיליון שנים לאחר יצירת היקום - יהיו מספיק חומר כדי ליצור כמויות רבות שלכוכביםומערכות סולאריות. (היקום בן כ-13.7 מיליארד שנים.)

תובנות חדשות מהחזקיםמֶרחָבמצפה כוכבים, המקיף 1 מיליון מייל מעברכַּדוּר הָאָרֶץ, מציעים שהאור הקלוש של ה"נקודות האדומות הקטנות" המרוחקות הללו נוצר למעשה על ידי חורים שחורים פעילים במרכזגלקסיות. זה אומר שהאור האדום שאנחנו רואים לא מגיע מהזוהר של מספר עצום של כוכבים.

"ככה אתה פותר את הבעיה שוברת היקום", אמר אנתוני טיילור, אסטרונום מאוניברסיטת טקסס באוסטין שהיה שותף למחקר, בהַצהָרָה.

"בניגוד לכותרות, הקוסמולוגיה אינה שבורה", הוסיפה נאס"א, בהתייחסה לסיקור חדשותי מוקדם יותר של המחלוקת הקוסמית.

ראה גם:

המחקר הוצג במפגש ה-245 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה.

אסטרונומים הסתכלו על אוכלוסייה רחבה של העצמים האדומים שנצפו עד כה, המשתרעת על פני מספר סקרי Webb שונים וחולפות מאות מיליוני שנים. בסביבות 70 אחוז מהעצמים האדומים "הראו עדויות לגז הסובב במהירות 2 מיליון מייל לשעה (1,000 ק"מ לשנייה)", הסבירה נאס"א. זה סימן מובהק של חזקחור שחור: חורים שחורים - שהם חפציםעם כוח כבידה קיצוני- צבור דיסקים להצטברות של אבק, גז וחלקיקים מחוממים במיוחד, מסתובבים במהירות.

אם החוקרים צודקים, האור שאתה רואה מהעצמים האדומים למטה נוצר על ידי החורים השחורים במרכז הגלקסיות המוקדמות הללו.

ייתכן שהציוץ נמחק

עם זאת, התיק אינו מוסדר במלואו.

אסטרונומים מתכוונים להמשיך ולחקור את הנקודות האדומות המוזרות. לדוגמה, עצמים אלה מתחילים להופיע במספרים גדולים בסביבות 600 מיליון שנים לאחר המפץ הגדול, אך אז צונח במספרם כ-900 מאות מיליון שנים מאוחר יותר (1.5 מיליארד שנים לאחר המפץ הגדול). מַדוּעַ? האם מסתירים אותם?

מדעני ווב ימשיכו לשקול את התצפיות החדשות שלהם עם ההבנה שלנו כיצדעוֹלָםעובד.

"תמיד יש שתי דרכים או יותר פוטנציאליות להסביר את התכונות המבלבלות של נקודות אדומות קטנות", אמר דייל קוצ'בסקי, אסטרונום בקולג' קולבי בווטרוויל, מיין, שהוביל את המחקר. "זהו חילוף מתמשך בין מודלים ותצפיות, מציאת איזון בין מה שמתאים היטב בין השניים לבין אילו קונפליקטים".

היכולות החזקות של טלסקופ ווב

טלסקופ ווב - שיתוף פעולה מדעי ביןנאס"א,ESA, וסוכנות החלל הקנדית - נועדה להציץ אל הקוסמוס העמוק ביותר ולחשוף תובנות חדשות על היקום המוקדם. זה גם בוחןכוכבי לכת מסקרניםבגלקסיה שלנו, יחד עםכוכבי לכת וירחים במערכת השמש שלנו.

הנה איך ווב משיג הישגים שאין שני להם, וככל הנראה יעשה זאת בעשורים הבאים:

- מראה ענקית:המראה של ווב, הלוכדת אור, היא בקוטר של מעל 21 רגל. זה יותר פי שניים וחצי יותר מאשרשל טלסקופ החלל האבלמַרְאָה. לכידת יותר אור מאפשרת ל-Webb לראות עצמים רחוקים יותר ועתיקים יותר. הטלסקופ מציץ לכוכבים וגלקסיות שנוצרו לפני למעלה מ-13 מיליארד שנה, כמה מאות מיליוני שנים בלבד לאחר המפץ הגדול. "אנחנו הולכים לראות את הכוכבים והגלקסיות הראשונים שנוצרו אי פעם", אמר ל-Mashable ב-2021 ג'ין קרייטון, אסטרונום ומנהל הפלנטריום של מנפרד אולסון באוניברסיטת ויסקונסין-מילווקי.

- תצוגת אינפרא אדום:בניגוד להאבל, שצופה במידה רבה באור הנראה לנו, ווב הוא בעיקר טלסקופ אינפרא אדום, כלומר הוא צופה באור בספקטרום האינפרא אדום. זה מאפשר לנו לראות הרבה יותר מהיקום. לאינפרא אדום יש יותר זמןאורכי גלמאשר אור נראה, כך שגלי האור חומקים בצורה יעילה יותרעננים קוסמיים; האור אינו מתנגש לעתים קרובות ומתפזר על ידי החלקיקים הצפופים הללו. בסופו של דבר, ראיית האינפרה-אדום של ווב יכולה לחדור למקומות שהאבל לא יכולה.

"זה מרים את הצעיף," אמר קרייטון.

- הצצה אל כוכבי לכת רחוקים:טלסקופ וובנושא ציוד מיוחד הנקרא ספקטרוגרפיםשתחולל מהפכה בהבנתנו את העולמות הרחוקים הללו. המכשירים יכולים לפענח אילו מולקולות (כגון מים, פחמן דו חמצני ומתאן) קיימות באטמוספרות של כוכבי לכת רחוקים- בין אם הם ענקי גז או עולמות סלעיים קטנים יותר. ווב מסתכל על כוכבי לכת אקזו בגלקסיית שביל החלב. מי יודע מה נמצא?

"אולי נלמד דברים שמעולם לא חשבנו עליהם", מרסדס לופז-מורלס, חוקרת כוכבי לכת ואסטרופיזיקאית ב-המרכז לאסטרופיזיקה-הרווארד וסמית'סוניאן, אמר ל-Mashable ב-2021.

כבר, אסטרונומים מצאו בהצלחה תגובות כימיות מסקרנות על אכוכב לכת במרחק של 700 שנות אור, והחלו להסתכל על אחד המקומות הצפויים ביותר בקוסמוס: כוכבי הלכת הסלעיים בגודל כדור הארץ שלמערכת השמש TRAPPIST.