สิ่งที่กล้องโทรทรรศน์เจมส์เวบบ์บรรลุผลสำเร็จ

เจมส์ เวบบ์

เกือบสองปีผ่านไปนับตั้งแต่มีการเปิดตัวกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งเป็นเครื่องมืออันน่าทึ่งที่มีความสามารถโดดเด่นในการถ่ายภาพจักรวาลด้วยความคมชัดที่ไม่มีใครเทียบได้ เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมนี้มีคุณค่าอันล้ำค่าสำหรับนักวิทยาศาสตร์และนักดาราศาสตร์ โดยให้ข้อมูลอันล้ำค่า กล้องโทรทรรศน์เวบบ์มีความโดดเด่นจากกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินทั่วไป โดยอยู่เหนือข้อจำกัดที่กำหนดโดยแรงดึงดูดของโลก สนามแม่เหล็ก และชั้นบรรยากาศ นอกจากนี้ เวบบ์ไม่ได้โคจรรอบโลกของเรา ซึ่งต่างจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลรุ่นก่อนๆ แต่จะรักษาตำแหน่งที่มั่นคงซึ่งอยู่ห่างจากโลกและดวงอาทิตย์ออกไป 1,5 ล้านกิโลเมตร

ในบทความนี้เราจะมาเล่าให้ฟัง สิ่งที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์สามารถจับภาพได้ และการหาประโยชน์บางส่วนของเขา

สิ่งที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ สามารถจับภาพได้

กาแลคซี

ในบัลติมอร์ ภาพที่ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ได้รับการประมวลผลเพื่อกำจัดปัจจัยใดๆ ที่อาจขัดขวางวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ เพื่อให้ภาพเหล่านี้ดูน่าดึงดูดและเข้าใจได้ง่ายสำหรับคนทั่วไป จึงมีการใช้การปรับปรุงสีเล็กน้อยประมาณ 5%

ตัวอย่างเช่น, กาแล็กซีผีหรือที่รู้จักในชื่อ M74 ถ่ายภาพแบบเอกรงค์โดยใช้ฟิลเตอร์ XNUMX แบบที่แตกต่างกันบนเครื่องมือ MIRI ของกล้องโทรทรรศน์เวบบ์ เมื่อมาถึงศูนย์ปฏิบัติการในบัลติมอร์ ภาพเหล่านี้ได้รับการประมวลผลอย่างพิถีพิถันเพื่อลบข้อบกพร่องหรือสิ่งประดิษฐ์ใดๆ ที่เกิดจากเครื่องมือดังกล่าว ส่งผลให้ได้ภาพที่เก่าแก่ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถนำมาใช้โดยตรงในการวิจัยของพวกเขา

มาระยะหนึ่งแล้ว นักวิทยาศาสตร์ได้ตระหนักถึงการมีอยู่ของหลุมดำขนาดเล็กในระยะแรกของจักรวาล อย่างไรก็ตาม จากการสังเกตการณ์ของเวบบ์เท่านั้นที่ในที่สุดพวกเขาก็สามารถตรวจพบพวกมันได้อย่างแน่นอน

ด้วยการจับภาพสเปกตรัมของวัตถุท้องฟ้า เช่น ดาวเคราะห์ ดวงดาว และกาแล็กซี กล้องโทรทรรศน์นี้ช่วยให้เข้าใจองค์ประกอบของวัตถุได้อย่างครอบคลุม สเปกโตรกราฟของเวบบ์มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้โดยแยกแสงอินฟราเรดออกเป็นส่วนประกอบต่างๆจึงเผยให้เห็นสเปกตรัมที่เผยให้เห็นการมีอยู่ขององค์ประกอบและโมเลกุลทางเคมีต่างๆ

ด้วยการใช้การวิเคราะห์สเปกตรัม นักดาราศาสตร์สามารถระบุการมีอยู่ของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ โซเดียม โพแทสเซียม ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และคาร์บอนมอนอกไซด์บนดาวเคราะห์นอกระบบ WASP-39 b ได้สำเร็จ เทคนิคนี้ยังช่วยให้เราสามารถสังเกตวัตถุท้องฟ้าที่ถูกบดบังด้วยฝุ่นและก๊าซ ซึ่งช่วยขยายขอบเขตการมองเห็นของเราในจักรวาลได้อย่างมาก

ความลึกของหลุมดำ

กล้องโทรทรรศน์เจมส์เวบบ์

การเผยแพร่ภาพของกาแลคซี CEERS 1019 และหลุมดำมวลมหาศาลของ NASA ซึ่งถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์เจมส์เวบบ์เมื่อวันที่ 6 กรกฎาคม 2023 ได้รับความสนใจอย่างมากจากชุมชนวิทยาศาสตร์และดาราศาสตร์ ภาพที่น่าทึ่งนี้เผยให้เห็นหลุมดำมวลมหาศาลที่มีกัมมันตภาพรังสีที่อยู่ห่างไกลที่สุดเท่าที่เคยระบุมา ตั้งอยู่ภายในกาแลคซีซึ่งถือกำเนิดหลังจากบิกแบงเพียง 570 ล้านปี สิ่งที่ทำให้หลุมดำนี้แตกต่างออกไปคือมวลที่ค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวของมัน โดยมีน้ำหนักประมาณ 9 ล้านมวลดวงอาทิตย์ ซึ่งเล็กกว่ามากเมื่อเทียบกับหลุมดำมวลมหาศาลส่วนใหญ่ในเอกภพยุคแรกๆ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีมวลมากกว่าหนึ่งพันล้านเท่ามวลดวงอาทิตย์ของเรา

การมีอยู่ของหลุมดำใน CEERS 1019 แม้จะมีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่ก็จุดประกายให้เกิดการสืบสวนการก่อตัวของมันในช่วงแรกเริ่มของเอกภพ นักวิทยาศาสตร์ตระหนักถึงความเป็นไปได้ที่หลุมดำขนาดเล็กจะมีอยู่ในเอกภพยุคแรกๆ แต่จนกระทั่งการสำรวจของเวบบ์ พวกเขาสามารถยืนยันการดำรงอยู่ของพวกมันได้อย่างแน่ชัด

หลังจากสำรวจอวกาศอันกว้างใหญ่เป็นเวลาหนึ่งปีเต็ม ความพยายามร่วมกันระหว่าง NASA, ESA และ CSA ที่รู้จักกันในชื่อกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ยังคงทำให้เราประหลาดใจด้วยภาพอันน่าทึ่งของมัน เมื่อเร็วๆ นี้ ได้เปิดเผยภาพถ่ายอันน่าประหลาดใจสองภาพที่แสดงถึงความงดงามอันยิ่งใหญ่ของ NGC 604 กาแล็กซีอันงดงามที่เต็มไปด้วยเทห์ฟากฟ้าประมาณ 200 ดวง ภาพที่น่าหลงใหลเหล่านี้ช่วยให้มองเห็นรายละเอียดอันซับซ้อนของปรากฏการณ์ดวงดาวนี้ ทำให้เราตกตะลึง

ภาพโดย NIRCam

การค้นพบเวบบ์

NGC 604 ซึ่งเป็นกาแล็กซีที่มีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของทางช้างเผือกของเรา ถูกจับได้ในภาพใหม่สองภาพที่ถ่ายโดย NIRCam (กล้องอินฟราเรดใกล้) และ MIRI (เครื่องมืออินฟราเรดตรงกลาง) ภาพเหล่านี้เผยให้เห็น การแสดงกระบวนการกำเนิดดาวฤกษ์ที่ซับซ้อนและสมบูรณ์ แสดงให้เห็นฟองอากาศที่เต็มไปด้วยก๊าซขยายตัวและเส้นใยที่แผ่กระจายออกไป. ระดับของรายละเอียดเกินกว่าการสังเกตครั้งก่อนๆ และนำเสนอภาพการกำเนิดของท้องฟ้าที่สดใส

ภาพที่ถ่ายด้วยกล้องอินฟราเรดใกล้เป็นการยืนยันการมีอยู่ของดาวฤกษ์อายุน้อยสองดวงที่อยู่เหนือเนบิวลากลาง นอกจากนี้ ยังสังเกตเห็นโครงสร้างรูปทรงฟองสีแดงสดใสภายในเนบิวลา ซึ่ง NASA ถือว่าเป็นผลมาจากอิทธิพลของลมที่เกิดจากดาวฤกษ์ที่มีความเข้มข้นและส่องสว่างมากที่สุดใน NGC 604 ภาพยังเผยให้เห็นเส้นสีส้มอันโดดเด่นซึ่งบ่งบอกถึงการมีอยู่ของคาร์บอน - สารประกอบพื้นฐานที่เรียกว่าโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (PAHs) สารเหล่านี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของสื่อระหว่างดวงดาวและมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของเทห์ฟากฟ้า แม้ว่าต้นกำเนิดของพวกมันจะยังคงลึกลับอยู่ก็ตาม นอกจากนี้ ภาพยังแสดงความสามารถอันน่าทึ่งของดาวฤกษ์อายุน้อยสองดวงที่เปล่งประกายในการขุดช่องเปิดในฝุ่นเหนือเนบิวลากลาง

ภาพมิริ

ภาพ MIRI แสดงจำนวนดาวที่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะดาวยักษ์ใหญ่ซึ่งมีความสว่างและขนาดเกินกว่าดวงอาทิตย์ของเราหนึ่งล้านและร้อยเท่าตามลำดับ การลดลงนี้เป็นผลมาจากดาวร้อนเหล่านี้เปล่งแสงที่ความยาวคลื่นที่ MIRI จับได้น้อยกว่ามาก ในทางตรงกันข้าม, กลุ่มก๊าซเย็นและฝุ่นที่มีขนาดใหญ่กว่าจะเปล่งแสงเรืองรองออกมา

นาซาได้ระบุการก่อตัวสีน้ำเงินที่ชัดเจนซึ่งมีลักษณะคล้ายกิ่งเลื้อย ซึ่งบ่งบอกถึงความน่าจะเป็นของการมีอยู่ของโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น ไฮโดรคาร์บอนเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการก่อตัวของเทห์ฟากฟ้า เช่น ดาวเคราะห์และดวงดาว เอ็นจีซี 604, ซึ่งมีอายุประมาณ 3,5 ล้านปีมีลักษณะเป็นเมฆก๊าซเรืองแสงที่ขยายเส้นผ่านศูนย์กลางที่น่าประทับใจถึง 1.300 ปีแสง

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ สามารถจับภาพได้และความสำคัญของมัน


แสดงความคิดเห็นของคุณ

อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมายด้วย *

*

*

  1. ผู้รับผิดชอบข้อมูล: Miguel ÁngelGatón
  2. วัตถุประสงค์ของข้อมูล: ควบคุมสแปมการจัดการความคิดเห็น
  3. ถูกต้องตามกฎหมาย: ความยินยอมของคุณ
  4. การสื่อสารข้อมูล: ข้อมูลจะไม่ถูกสื่อสารไปยังบุคคลที่สามยกเว้นตามข้อผูกพันทางกฎหมาย
  5. การจัดเก็บข้อมูล: ฐานข้อมูลที่โฮสต์โดย Occentus Networks (EU)
  6. สิทธิ์: คุณสามารถ จำกัด กู้คืนและลบข้อมูลของคุณได้ตลอดเวลา