数日以内に、科学者たちは前例のない宇宙の写真を公開し、これまでよりも宇宙の奥深くまで進み、最古の星や銀河のいくつかを明らかにするでしょう。
画像は 10 ～ 20 枚の写真のうちの 1 枚です。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡NASA関係者は水曜日の記者会見で、7月12日に空の傑出した天文台であることを認めた。スニークピークを見た少数の科学者にとって、新しいスナップショットは深い実存体験を刺激し、涙を流しそうな科学者もいると彼らは述べた。
「自然が突然その秘密の一部を解放するのを見るのは、感動的な瞬間です」とNASAの科学ミッション担当副管理官トーマス・ザーブチェン氏は語った。 「それはイメージではありません。新しい世界観です。」
約半年前に地球から打ち上げられた望遠鏡ですが、クリスマスの朝に、そして現在は太陽のほぼ周りを周回しています100万マイル離れたところ。 NASA副長官で元宇宙飛行士のパム・メルロイ氏は今週、研究チームはこの望遠鏡が長期間動作することを期待していると述べた。この望遠鏡には今後20年間の研究をサポートするのに十分な燃料が搭載されている。
望遠鏡の位置調整テスト写真赤外線望遠鏡の比類のない鮮明さと鮮明さをすでに示しています。しかし、今後公開されるこれらの画像は初のフルカラーであり、ウェッブの科学的能力も実証されています。
画像と科学データは、午後から始まる放送イベント中に公開されます。7月12日午前10時30分（東部標準時）メリーランド州にあるNASAのゴダード宇宙飛行センターから。一般の人ができるのは、ライブ中継を見るNASA TV と NASA のウェブサイトでご覧いただけます。
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4 つの科学機器を備えたこの複雑な機械で写真を撮るのは、スマートフォンを空に向けてクリックするようなものではありません。最終的な画像が現れるまでには、一連のデータを処理するのに数週間かかります。
宇宙望遠鏡科学研究所のウェッブプロジェクト科学者である天文学者クラウス・ポントッピダン氏は、「データを書き留めてみると、美しいカラー画像のようには見えません。まったく何にも似ていません」と述べた。 「専門家として、何を調べるべきかを知っている場合にのみ、彼らを評価することができます。」
NASA関係者らはまた、この望遠鏡による初めての大気調査を発表する予定であると述べた。この太陽系の外にある惑星、いわゆる系外惑星スペクトルの中で。光のデータは、大気中にどのような分子が存在するかについての詳細な情報を天文学者に提供します。
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NASA、欧州宇宙機関、カナダ宇宙機関の共同研究であるウェッブは、宇宙で最も古く、最もかすかな光の一部を観測する予定です。強力な望遠鏡が研究します期間最初の星や銀河の多くが誕生したビッグバンから 3 億年も経たないうちに。科学者はまた、他の世界の大気を覗き込むためにそれを使用するでしょう。たとえば、生命の主成分である水やメタンの発見は、潜在的な居住可能性や生物活動の兆候である可能性があります。
天文学者らは、ウェッブが私たちの宇宙理解に黄金時代をもたらすだろうと予想している。この最初の宇宙画像ターゲットは、今年後半に予定されている観測計画の一部を損なうことなく、望遠鏡の可能性を最大限に発揮できるように選ばれました。
しかし、NASAは今後何が起こるかについては口を閉ざしたままだ。これまでにわかっていることは次のとおりです。
ウェッブ写真が人類がこれまでに見たものよりもさらに深くまで到達しようとしているのであれば、それはハッブル宇宙望遠鏡のウルトラディープフィールド調査を超えなければなりません。 クレジット: NASA/ハッブル宇宙望遠鏡
これまでで「最も深い」写真とは何を意味するのでしょうか？
ウェッブ写真が人類がこれまでに見たものよりもさらに深くまで到達しようとしているのであれば、それはハッブル宇宙望遠鏡の写真を超えなければなりませんウルトラディープフィールド調査、約20年前に捕獲されました。この有名な広大な画像には、さまざまな年齢、大きさ、形、色のおよそ 10,000 個の銀河が示されています。
マッシュ可能な光の速度
天文学では、光やその他の放射線が私たちに届くまでに時間がかかるため、遠くを見ることは過去を観察することになります。ハッブルの深層領域では、目に見える最古の銀河はビッグバン後の最初の 8 億年にまで遡ります。それは信じられないほど早い時期宇宙の推定年齢13.8歳との比較十億年。
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しかし、ウェッブは、ハッブルよりはるかに大きな主鏡を使用して、さらに古い時代を見るために作られました。直径 21 フィートと 8 フィート弱—そして赤外線波長で不可視光を検出します。つまり、宇宙には大量の塵やガスがあり、非常に遠くにある本質的に暗い光源の視界が遮られますが、赤外線波は雲を通過することができます。ウェッブの科学者の一人は、この望遠鏡は非常に感度が高いため、月にいるマルハナバチの熱を検出できる可能性があると述べた。
「このミッションの当初の目標は、最初の星や銀河を見ることでした。宇宙の最初の光ではなく、宇宙が初めて光を灯すのを見ることでした。」とウェッブのプログラム科学者エリック・スミスは語った。
系外惑星が主星の前を横切るとき、星の光はその大気を通して濾過されます。 クレジット: ESA、NASA、M. Kornmesser (ESA/ハッブル)、および STScI
この「系外惑星スペクトル」は私たちに何を教えてくれるでしょうか？
ウェッブチームは、この望遠鏡の最初の成果を発表します。系外惑星スペクトル、惑星の大気を通過する光の研究で、その中にどのような分子が存在するかを明らかにします。
天文学者は次のことを発見しました5,000 個のいわゆる系外惑星、太陽以外の星を周回する世界ですが、統計的に言えば、指数関数的にもっと多く存在するはずです。宇宙にはおそらく 1,000 億以上の銀河があり、それぞれの銀河には数千億の星があると考えられます。惑星協会。ほとんどの星の周囲に 1 つ以上の惑星がある場合、そこには「数十億」のオーダーで系外惑星が存在する可能性があります。
科学者はWebbを使用して次のことを行うことができます惑星の大気を研究する。系外惑星が主星の前を横切るとき、星の光はその大気を通して濾過されます。大気中の分子は特定の光の波長や色を吸収するため、星の光を基本的な部分 (虹) に分割することで、天文学者はどの光の部分が欠けているかを検出し、大気の分子構成を識別することができます。
「自然が突然その秘密を解放するのを見るのは、感動的な瞬間です。」
他の惑星の大気中に何があるかを知ることは重要だと科学者たちは言う。たとえば、地球上に生命が誕生すると、地球の大気の組成が変化し、二酸化炭素と窒素が明らかになりました。研究者らは、大気を研究することで、他の惑星に生命が生息できるかどうかを判断できると考えている。
研究者らはどの系外惑星を研究したかは明らかにしていないが、おそらく地球のような岩石の世界ではないと思われる。木星と構成が似ているガス巨大系外惑星は、分析しやすい, そのため、天文学者は最初にそれらのいずれかをターゲットにした可能性があります。
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の観測の一部は、木星やその衛星など、太陽系内の天体に焦点を当てます。 クレジット: NASA、ESA、およびハッブル SM4 ERO チーム (Getty Images より)
太陽系内の写真はありますか?
ウェッブからの最初の写真ドロップに近隣の惑星や宇宙物体の写真が含まれるかどうかはまだ明らかではない。
最初の画像は、初期宇宙、時間の経過による銀河の進化、星の生と死、そして他の世界の特徴に関する情報など、ミッションにインスピレーションを与えた科学テーマに焦点を当てることが期待されています。
ウェブチームは7月12日までに120時間の観測を実施し、5日分の科学データを収集する予定だ。ウェッブ社の副上級プロジェクトサイエンティスト、ジョナサン・ガードナー氏は、5日後にはその生産量がおそらく2倍になっているだろうと述べた。
「7月12日に太陽系内に何も見えなかったとしても、すぐに惑星が見えることになるでしょう。」
「木星と木星の衛星、木星系に焦点を当てた『早期放出科学プログラム』がある」とガードナー氏は語った。すぐに。」
それプログラム宇宙望遠鏡科学研究所とウェッブ諮問委員会によって開発されたこのシステムは、科学者が望遠鏡の能力を学び、より良い研究提案書を作成できるように、多くの初期データを科学者に提供することに重点を置いています。この期間は、天文台の運用開始から最初の 5 か月間をカバーします。
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ウェッブ望遠鏡の他の被写体として考えられるものは何ですか?
最初に投下された写真の中に他にどのような「すごい」画像があるのかは明らかではないが、ウェッブチームは、天文台の科学作業の時間をどのように分割したかに基づいて、議題についてのいくつかの手がかりを提供した。
プログラムの最大の時間（プログラムの約 3 分の 1）は、銀河と銀河の間に存在するガスや塵の研究に費やされます。残りの優先事項:
25% の系外惑星とその起源
20% の星のライフ サイクル。星がどのように生まれ、どのように死ぬかに焦点を当てています。
天の川銀河など、中心に超大質量ブラックホールを持つ銀河が10%
5% は地球の太陽系内の他の惑星や彗星に充てられる
5% 以上が宇宙論と宇宙の膨張に専念
リリースに含まれる写真のすべてではないにしても、その多くは天文学において「初」と呼ばれることになると言っても過言ではありません。
「この望遠鏡では、記録を破らないようにするのは本当に難しいです」とズルブチェン氏は語った。