Три роки тому ми стали свідками хвилюючого запуску Космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST), найбільшого та найпотужнішого телескопа, якого людство коли-небудь запускало в космос.
Його створення тривало 30 років, але за три короткі роки експлуатації JWST вже радикально змінив наше уявлення про Всесвіт.
Тепер телескоп вивчає нашу Сонячну систему, досліджує атмосфери далеких планет у пошуках ознак життя та заглядає в найвіддаленіші глибини космосу, аби знайти перші зірки та галактики, що утворилися у Всесвіті.
Ось що JWST дізнався про ранній Всесвіт і які нові загадки він виявив.
Моторошні блакитні монстри
JWST вийшов за межі того, як далеко ми можемо зазирнути в космос, аби знайти перші зірки та галактики. Завдяки відсутності атмосферного покриву Землі, його розташування в космосі є ідеальним для спостережень з використанням інфрачервоного світла.
Нинішній рекорд найвіддаленішої галактики, підтвердженої JWST, належить галактиці, що утворилася лише через 300 мільйонів років після Великого вибуху. Незважаючи на це коротке вікно часу, ця галактика встигла сформувати масу, що в 400 мільйонів разів більша за масу нашого Сонця.
Це вказує на те, що утворення зірок у ранньому Всесвіті було надзвичайно ефективним. І ця галактика – не єдина.
Коли галактики ростуть, їх зірки вибухають, утворюючи пил. Чим більша галактика, тим більше в ній пилу. Цей пил поглинає синє світло, тому галактики виглядають червоними. Але ось що цікаво: JWST показав, що ці перші галактики шокуюче яскраві, масивні та дуже блакитні, без жодних ознак пилу. Це справжня загадка.
Незвична хімія ранніх галактик
Ранні зірки були ключовими будівельними блоками того, що врешті-решт стало основою для життя. Всесвіт почався тільки з водню, гелію та невеликої кількості літію. Усі інші елементи, від кальцію в наших кістках до кисню в повітрі, з’явилися в ядрах цих зірок.
JWST виявив, що ранні галактики мають незвичні хімічні характеристики.
Вони містять значну кількість азоту, набагато більше, ніж у нашому Сонці, в той час як більшість інших металів представлені в менших кількостях. Це свідчить, що в ранньому Всесвіті відбувалися процеси, які ми ще не зовсім розуміємо.
Малі речі, що завершили космічні темні віки
За допомогою величезних скупчень галактик як гігантських луп, чутливі камери JWST можуть також зазирнути глибоко в космос і знайти найбільш тьмяні галактики.
Ми просунулися далі, аби знайти момент, коли галактики стають настільки тьмяними, що вони припиняють формувати зірки. Це допомагає нам зрозуміти умови, за яких припиняється утворення галактик.
Таємничі маленькі червоні крапки
Перші зображення JWST призвели до ще одного драматичного і несподіваного відкриття. Ранній Всесвіт населений великою кількістю «маленьких червоних крапок»: надзвичайно компактних червоних джерел світла невідомого походження.
Спочатку їх вважали надмасивними супертвердими галактиками, але детальніші спостереження виявили комбінацію дивних і суперечливих властивостей.
Неможливі ранні галактики
Крім надзвичайно живих ранніх галактик, JWST також знайшов «мертві тіла»: галактики в ранньому Всесвіті, які є залишками інтенсивного утворення зірок на космічному світанку.
Що далі для JWST?
Тільки на перших кроках цей телескоп розкрив багато недоліків наших поточних моделей Всесвіту. Ми з нетерпінням чекаємо нових відкриттів.
Читайте оригінальну статтю.