James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) , infrapunase astronoomia jaoks loodud kosmoseobservatoorium , mis saadeti edukalt orbiidile 25. detsembril 2021, võimaldab kahel uurimisrühmal uurida universumi varaseimaid galaktikaid . Uurimisrühmad kasutavad JWST võimsaid instrumente (NIRISS, NIRCam ja NIRSpec), et jäädvustada ja iseloomustada mõningaid varaseimaid galaktikaid.
Järgmise põlvkonna sügava ekstragalaktilise uurimusliku avaliku uuringu (NGDEEP) sihtmärgiks on Hubble'i ülisügava välja teleskoop, suunates teleskoobi lähiinfrapunakaamera ja piluta spektrograafi (NIRISS) peamisele Hubble'i ülisügava välja teleskoobi teleskoobile ning lähiinfrapunakaamera (NIRCam) paralleelsele väljale. Need kaks instrumenti, NIRISS ja NIRCam, püüavad kinni infrapunavalgust (punanihkega, mis on tingitud universumi paisumisest ). Andmed avaldatakse teadlaste käsutusse kohe.
NGDEEP meeskond tuvastab ka varajastes galaktikates metallielemente, eriti väiksemates ja tuhmimates, mida pole seni põhjalikult uuritud. Galaktikate metallisisalduse uurimine on standardne viis evolutsiooni jälgimiseks läbi kosmilise aja. Universumi alguses olid ainult vesinik ja heelium . Uued elemendid moodustusid järjestikuste tähtede põlvkondade käigus . Galaktikate metallisisalduse uurimine aitab täpselt välja selgitada, millal erinevad elemendid eksisteerisid, ja ajakohastada mudeleid, mis ennustavad galaktikate arengut varases universumis.
Teine uurimisrühm uurib Hubble'i esmast ülisügavat välja (Ultra Deep Field), kasutades teleskoobi lähiinfrapunaspektrograafi (NIRSpec) mikrokatiku massiivi. See annab esimese suure valimi varaseimatest galaktikatest, mis varases universumis eksisteerisid, võimaldades teadlastel neid üksikasjalikult mõista.
Varase universumi uurimise lugu algas 1995. aastal otsusega suunata Hubble'i kosmoseteleskoop (HST) eimillelegi seni uurimata taevas. Hubble jäädvustas umbes 3000 pilti galaktikatest tähe evolutsiooni eri etappides. Paremini tuntud kui Hubble'i süvaväli, olid need pildid esimesed varaste galaktikate pildid ja tegid astronoomia valdkonnas revolutsiooni.
Hubble'i kosmoseteleskoobi (HST) järeltulijana kannab James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) edasi Hubble'i teleskoobi pärandit varajase universumi uurimise valdkonnas . Webbi teleskoobi eesmärk on otsida valgust esimestelt tähtedelt ja galaktikatelt, mis tekkisid universumis pärast Suurt Pauku, et uurida galaktikate teket ja evolutsiooni, mõista tähtede ja planeedisüsteemide teket ning uurida planeedisüsteeme ja elu päritolu.
Varajane universum esimestel sadadel miljonitel aastatel pärast Suurt Pauku oli hoopis teistsugune paik. See oli poolläbipaistmatu. Sel ajal hakkasid universumi esimesed galaktikad moodustuma. Teleskoobid on märganud palju kaugeid galaktikaid, kuid mitte ühtegi varem kui 400 miljonit aastat pärast Suurt Pauku. Millised olid veelgi varem eksisteerinud galaktikad? Eespool mainitud kaks uurimisrühma vastavad just sellele, paljastades galaktikate evolutsiooni varaseimate peatükkide üksikasju.
***
Allikad:
- NASA 2022. NASA Webb varajase universumi rikkuste paljastamiseks, avaldatud 22. juunil 2022. Saadaval veebis aadressil https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2022/news-2022-015.html Juurdepääs 23. juunil 2022.
- Prasad U., 2021. James Webbi kosmoseteleskoop (JWST): esimene kosmoseobservatoorium, mis on pühendatud varajase universumi uurimisele. Teaduslik eurooplane. Avaldatud 6. novembril 2021. Veebis saadaval aadressil http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/james-webb-space-telescope-jwst-the-first-space-observatory-dedicated-to-the-study-of-early-universe/
***
