Παρατηρήσεις εξαιρετικά βαθύ πεδίου του Τζέιμς Γουέμπ: Δύο ερευνητικές ομάδες για να μελετήσουν τους πρώτους γαλαξίες  

Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), χώρος Το παρατηρητήριο που σχεδιάστηκε για να διεξάγει υπέρυθρη αστρονομία και εκτοξεύτηκε με επιτυχία στις 25 Δεκεμβρίου 2021 θα επιτρέψει σε δύο ερευνητικές ομάδες να μελετήσουν τους πρώτους γαλαξίες του σύμπαν. Οι ερευνητικές ομάδες θα χρησιμοποιήσουν Jwstτα ισχυρά όργανα του (NIRISS, NIRCam και NIRSpec) για να συλλάβει και να χαρακτηρίσει μερικούς από τους πρώτους γαλαξίες. 

Η Έρευνα Επόμενης Γενιάς Deep Extragalactic Exploratory Public (NGDEEP) θα στοχεύει Hubble Εξαιρετικά βαθύ πεδίο στρέφοντας τον εικονογράφο εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας και το φασματογράφο χωρίς σχισμή (NIRISS) του τηλεσκοπίου στο πρωτεύον Hubble Κάμερα Ultra Deep Field και Near-Infrared Camera (NIRCam) στο παράλληλο πεδίο. Τα δύο όργανα NIRISS και NIRCam θα καταγράφουν υπέρυθρο φως (μετατόπιση προς το κόκκινο λόγω επέκτασης σύμπαν). Τα δεδομένα θα δημοσιοποιηθούν αμέσως προς όφελος των ερευνητών.  

Η ομάδα του NGDEEP θα εντοπίσει επίσης μεταλλικά στοιχεία στους πρώιμους γαλαξίες, ειδικά σε μικρότερους και πιο αμυδρά γαλαξίες που δεν έχουν ακόμη μελετηθεί διεξοδικά μέχρι στιγμής. Η μελέτη των μεταλλικών περιεχομένων των γαλαξιών είναι ο τυπικός τρόπος ανίχνευσης της εξέλιξης σε όλο τον κοσμικό χρόνο. Υπήρχαν μόνο υδρογόνο και ήλιο στις αρχές του σύμπαν. Νέα στοιχεία διαμορφώθηκαν από διαδοχικές γενιές αστέρια. Η μελέτη των μεταλλικών περιεχομένων των γαλαξιών θα σας βοηθήσει να προσδιορίσετε με ακρίβεια πότε υπήρχαν διάφορα στοιχεία και να ενημερώσετε μοντέλα που προβάλλουν πώς εξελίχθηκαν οι γαλαξίες στην αρχή σύμπαν. 

Η άλλη ερευνητική ομάδα θα εξετάσει το πρωτογενές Hubble Εξαιρετικά βαθύ πεδίο με χρήση της διάταξης μικροδιαφράγματος εντός του φασματογράφου κοντινού υπέρυθρου (NIRSpec) του τηλεσκοπίου. Αυτό θα δώσει το πρώτο μεγάλο δείγμα από τους πρώτους γαλαξίες που υπήρχαν στην αρχή σύμπαν δίνοντας τη δυνατότητα στους ερευνητές να τα κατανοήσουν λεπτομερώς.  

Η ιστορία της μελέτης του πρώιμο σύμπαν ξεκίνησε το 1995 με την απόφαση να επικεντρωθεί Hubble Χώρος Τηλεσκόπιο (HST) σε τίποτα στο μέχρι τώρα ανεξερεύνητο πεδίο στον ουρανό. Hubble κατέγραψε περίπου 3000 εικόνες γαλαξιών σε διαφορετικά στάδια της αστρικής εξέλιξης. Πιο γνωστό ως Hubble Deep Field, αυτές οι εικόνες ήταν οι πρώτες εικόνες των πρώιμων γαλαξιών και έφεραν επανάσταση στον τομέα της αστρονομίας.  

Ως διάδοχος του Hubble χώρος τηλεσκόπιο (HST), Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) προωθεί το Hubble κληρονομιά του τηλεσκοπίου στην περιοχή μελέτης των πρώιμων σύμπαν. Το τηλεσκόπιο Webb στοχεύει στην αναζήτηση φωτός από την πρώτη αστέρια και γαλαξίες που σχηματίστηκαν στο Σύμπαν μετά τη Μεγάλη Έκρηξη να μελετήσει το σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών, να κατανοήσει το σχηματισμό του αστέρια πλανητικός συστήματα και να μελετήσει πλανητικός συστήματα και η προέλευση της ζωής. 

Νωρίς σύμπαν τα πρώτα εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη μεγάλη έκρηξη ήταν ένα πολύ διαφορετικό μέρος. Ήταν ημι-αδιαφανές. Τότε είναι που οι πρώτοι γαλαξίες στο σύμπαν είχαν αρχίσει να σχηματίζονται. Πολλοί μακρινοί γαλαξίες έχουν εντοπιστεί από τα τηλεσκόπια, αλλά κανένας νωρίτερα από 400 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Πώς ήταν οι γαλαξίες που υπήρχαν ακόμη νωρίτερα; Στα προαναφερθέντα, δύο ερευνητικές ομάδες θα απαντήσουν ακριβώς σε αυτό αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες από τα πρώτα κεφάλαια του γαλαξίας εξέλιξη.  

***

Πηγές:  

1. NASA 2022. NASA's Webb to Uncover Riches of the Early Universe, Δημοσιεύτηκε στις 22 Ιουνίου 2022. Διαθέσιμο στο διαδίκτυο στη διεύθυνση https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2022/news-2022-015.html Πρόσβαση στις 23 Ιουνίου 2022. 

2. Prasad U., 2021. Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST): Το πρώτο διαστημικό παρατηρητήριο αφιερωμένο στη μελέτη του Πρώιμου Σύμπαντος. Επιστημονικός Ευρωπαϊκός. Δημοσιεύθηκε στις 6 Νοεμβρίου 2021. Διαθέσιμο στο διαδίκτυο στη διεύθυνση http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/james-webb-space-telescope-jwst-the-first-space-observatory-dedicated-to-the-study-of-early-universe/

***