טלסקופ ווב מזהה עצמים בהירים במיוחד. הם לא צריכים להיות שם.

תיאור של אמן מראה כיצד קוואזר, שהוא הליבה הבהירה ביותר של גלקסיה, משחרר זרמים של אנרגיה מהחור השחור המרכזי שלה. קרדיט: NASA / ESA / J. Olmsted (STScI)

מדענים לא בנו אתטלסקופ החלל ג'יימס וובפשוט למצוא תשובות. הם חיפשו שאלות ותעלומות חדשות.

והם בדיוק מצאו אחר.

באמצעות טלסקופ Webb כדי להציץ חזרה לתקופות המוקדמות ביותר של היקום, החוקרים הבחינו בקומץ של כמה מהעצמים הבהירים ביותר בקוסמוס - קוואזרים - נסחפים בחלל הריקים של החלל, מבודדים מאחרים.גלקסיות. זה מוזר. קוואזרים הםחורים שחוריםבמרכזים גלקטיים, מסיביים פי מיליונים עד מיליארדים מהשמש, שיורה פרצי אנרגיה חזקים לתוךמֶרחָב(מחומר שנפל לעבר או מסתובב במהירות סביב חורים שחורים). התיאוריה הרווחת וההגיונית הייתה שעצמים כה מסיביים ורעבים יכולים להיווצר רק באזורים של חומר צפוף.

אבל זה לא תמיד המצב.

"בניגוד לאמונה הקודמת, אנו מוצאים בממוצע, הקוואזרים הללו אינם בהכרח באותם אזורים בצפיפות הגבוהה ביותר של היקום המוקדם. נראה שחלק מהם יושבים באמצע שום מקום", אנה-כריסטינה איילרס, פיזיקאית ב-MIT מי שהוביל את המחקר, אמר בהצהרה. "קשה להסביר איך הקוואזרים האלה יכלו לגדול כל כך אם נראה שאין להם ממה להאכיל."

המחקר פורסם לאחרונה בכתב עת מדעי בשםכתב עת אסטרופיזי.

בתמונה למטה, אתה יכול לראות אחד מהקווזרים המבודדים האלה, מוקף באדום. אסטרונומים מצפים למצוא קוואזרים בין אזורים סמוכים עם גלקסיות אחרות. שם, שפע של חומר קוסמי יכול לתמוך ביצירתם של עצמים ענקיים ומוארים כאלה. (למעשה, "אור של קוואזר עולה על זה של כל הכוכבים בגלקסיה המארחת שלו ביחד", מסבירה נאס"א).

קוואזר מבודד בחלל העמוק, מוקף באדום. קרדיט: כריסטינה איילרס / צוות EIGER

במחקר זה, אסטרונומים התאמצו לראות כמה מהעצמים העתיקים ביותר ביקום, שנוצרו כ-600 עד 700 מיליון שנים לאחר המפץ הגדול. לפרספקטיבה, שלנומַעֲרֶכֶת הַשֶׁמֶשׁלא יווצר עוד 8.5 מיליארד שנים בערך.

טלסקופ ווב, שמסתובב במרחק של מיליון קילומטרים ממנוכַּדוּר הָאָרֶץ, לוכדת אור חלש ומתוח באופן עמוק כפי שהיה קיים לפני עידנים. האור הזה רק מגיע אלינו עכשיו.

מהירות אור ניתנת לריסוק

"זה פשוט פנומנלי שיש לנו עכשיו טלסקופ שיכול ללכוד אור מלפני 13 מיליארד שנה בפירוט רב כל כך", אמר איילרס. "בפעם הראשונה, JWST אפשרה לנו להסתכל על הסביבה של הקוואזרים האלה, היכן הם גדלו ואיך הייתה השכונה שלהם".

"זה פשוט פנומנלי שיש לנו עכשיו טלסקופ שיכול ללכוד אור מלפני 13 מיליארד שנה בפירוט רב כל כך".

ההתלבטות הקוסמית האחרונה אינה קשורה רק לאופן שבו נוצרו הקוואזרים הללו בבידוד, אלא כיצד הם נוצרו כל כך מהר. "השאלה העיקרית שאנחנו מנסים לענות עליה היא, איך נוצרים החורים השחורים האלה, בהיקף של מיליארדי מסה סולארית, בזמן שהיקום עדיין ממש ממש צעיר? הוא עדיין בחיתוליו", אמר איילרס.

למרות שטלסקופ ווב נועד להציץ מבעד לעננים העבים של אבק וגז ביקום, החוקרים טוענים כי ייתכן שהקוואזרים החידתיים הללו מוקפים למעשה בגלקסיות - אבל הגלקסיות עטופה. כדי לגלות, יש צורך בהתבוננות נוספת עם Webb.

איור של אמן של טלסקופ החלל ג'יימס ווב המתבונן בקוסמוס במרחק של מיליון קילומטרים מכדור הארץ. קרדיט: NASA-GSFC / Adriana M. Gutierrez (CI Lab)

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 האינפרא 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.

מארק הוא עיתונאי עטור פרסים ועורך המדע ב-Mashable. לאחר שעבד כשומר בשירות הפארקים הלאומיים, הוא החל בקריירת דיווח לאחר שראה את הערך יוצא הדופן בחינוך אנשים על ההתרחשויות על פני כדור הארץ, ומעבר לכך.

הואירד 2,500 רגללתוך מעמקי האוקיינוס בחיפוש אחר כריש שישה זימים, העז אל תוךאולמות של מעבדות מו"פ מובילות, וראיין חלק מההמדענים המרתקים ביותרבעולם.

אתה יכול להגיע למרק בכתובת[מוגן באימייל].