科学者が作ったわけではないジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡単に答えを見つけるためです。彼らは新たな疑問と謎を探し求めてきました。
そして彼らはちょうど別のものを見つけました。
ウェッブ望遠鏡を使って宇宙の初期の時代を振り返った研究者らは、宇宙の空虚な空間に他の天体から隔離されて漂う、宇宙で最も明るいいくつかの天体、クェーサーを発見しました。銀河。これは奇妙だ。クエーサーはブラックホール銀河の中心では、太陽の数百万倍から数十億倍の質量があり、強力なエネルギーを爆発させます。空間（物質がブラックホールに向かって落下するか、ブラックホールの周りを急速に回転することから）。一般的で論理的な理論は、そのような巨大で飢えた物体は高密度物質の領域でのみ形成できるというものでした。
しかし、常にそうとは限りません。
「これまでの考えに反して、平均すると、これらのクエーサーは必ずしも初期宇宙の最高密度領域にあるわけではありません。それらのいくつかは人里離れたところに座っているように見えます」とMITの物理学者アンナ・クリスティーナ・エイラーズ氏は述べた。研究を主導した人物が声明で述べた。 「もしこれらのクェーサーが何も栄養を与えていないように見えるとしたら、どうしてこれほど大きくなったのかを説明するのは難しい。」
関連項目:
この研究は最近、科学誌に掲載されました。天体物理ジャーナル。
下の画像では、赤で囲まれた孤立したクエーサーの 1 つが見えます。天文学者らは、他の銀河と同一平面上にある領域の中にクエーサーが見つかると期待している。そこでは、宇宙物質の恵みが、そのような巨大で輝く物体の創造をサポートしている可能性があります。 (実際、「クェーサーの光は、その母銀河内のすべての星を合わせた光よりも強い」と NASA は説明しています。)
赤で囲まれた深宇宙に孤立したクエーサー。 クレジット: Christina Eilers / EIGER チーム
この研究では、天文学者たちは、ビッグバンから約 6 億年から 7 億年後に誕生した宇宙最古の天体のいくつかを観察することに努めました。見通しとして、私たちの太陽系あと85億年くらいは形成されないだろう。
100万マイルの距離を周回するウェッブ望遠鏡地球は、はるか昔に存在していた、非常にかすかな、伸びた光を捉えています。この光は今まさに私たちに届いています。
マッシュ可能な光の速度
「130億年前の光を非常に詳細に捉えることができる望遠鏡が現在あるというのは、まさに驚異的です」とエイラーズ氏は語った。 「JWST によって、これらのクェーサーの環境、彼らが育った場所、そして彼らの近隣がどのようなものかを見ることが初めて可能になりました。」
「130億年前の光をこれほど詳細に捉えることができる望遠鏡が現在あるというのは、まさに驚異的です。」
この最新の宇宙の難問は、これらのクエーサーがどのようにして孤立して形成されたかだけでなく、どのようにしてこれほど急速に形成されたのかについても問題となっています。 「私たちが答えようとしている主な疑問は、宇宙がまだ非常に若いときに、これらの数十億太陽質量のブラックホールがどのようにして形成されるのかということです。宇宙はまだ初期段階にあります」とエイラーズ氏は述べた。
ウェッブ望遠鏡は宇宙の塵とガスの厚い雲を通して覗くように設計されているが、研究者らはこれらの謎に満ちたクエーサーが実際には銀河に囲まれている可能性があると述べているが、銀河は覆われている。それを知るには、ウェッブによるさらなる観察が必要です。
地球から100万マイル離れた宇宙を観測するジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のアーティストのイラスト。 クレジット: NASA-GSFC / アドリアナ M. グティエレス (CI Lab)
ウェッブ望遠鏡の強力な能力
ウェッブ望遠鏡 — 間の科学コラボレーションNASA、ESA、およびカナダ宇宙機関は、最も深い宇宙を覗き込み、初期宇宙に関する新たな洞察を明らかにするように設計されています。それも検討中興味深い惑星私たちの銀河系では、私たちの太陽系の惑星と衛星。
ウェブがどのようにして比類のない偉業を達成しているのか、そしておそらく今後何十年も続くだろう:
- 巨大な鏡:光を捉えるウェッブの鏡は直径 21 フィートを超えます。これは、以前の 2.5 倍以上の大きさです。ハッブル宇宙望遠鏡の鏡。より多くの光を捉えることで、ウェッブはより遠くにある古代の物体を見ることができるようになります。この望遠鏡は、ビッグバンからわずか数億年後、130億年以上前に形成された星や銀河を観察しています。天文学者でウィスコンシン大学ミルウォーキー校マンフレッド・オルソン・プラネタリウム館長のジーン・クレイトン氏は2021年に「私たちは、これまでに形成された最初の星や銀河を見ることになる」とマッシャブルに語った。
- 赤外線ビュー:私たちに見える光を主に観察するハッブルとは異なり、ウェッブは主に赤外線望遠鏡であり、つまり、赤外線スペクトルの光を観察します。これにより、私たちは宇宙をはるかに広く見ることができるようになります。赤外線の方が長い波長可視光よりも光波が効率よく通過するため、宇宙の雲;光は、これらの密集した粒子と衝突したり散乱したりすることが少なくなります。最終的に、ウェッブの赤外線視力は、ハッブルが到達できない場所を貫通することができます。
「それはベールを持ち上げます」とクレイトンは言いました。
- 遠く離れた系外惑星を覗き込む:ウェッブ望遠鏡分光器と呼ばれる特殊な機器を搭載それは、これらの遠い世界に対する私たちの理解に革命をもたらすでしょう。この機器は、その中にどのような分子（水、二酸化炭素、メタンなど）が存在するかを解読することができます。遠く離れた系外惑星の大気— 巨大ガス惑星であろうと、より小さな岩石の世界であろうと。ウェッブは天の川銀河の系外惑星を観察します。何が見つかるか誰にも分かりません。
系外惑星研究者で天体物理学者のメルセデス・ロペス・モラレス氏は、「私たちは考えもしなかったことを知るかもしれない」と語った。天体物理学センター - ハーバード大学およびスミソニアン大学と2021年にMashableに語った。
すでに天文学者たちは、地球上での興味深い化学反応の発見に成功しています。700光年離れた惑星そして、宇宙で最も期待されている場所の 1 つである、地球サイズの岩石惑星の調査を開始しました。トラピスト太陽系。