JWST'den Gelen İlk Görüntülerin Keyfini Çıkarın

JWST'nin ilk bilimsel görüntülerinin açığa çıkması Beyaz Saray’ın, SMACS 0723 galaksi kümesinin ve ışığı kozmik şafaktan bize gelen kütle çekimsel mercekli arka plan galaksilerinin başrolde olduğu, evrenin şimdiye kadarki en derin ve en yüksek çözünürlüklü kızılötesi görüntüsünü paylaşmasıyla başladı. Bu, şimdiye kadarki en uzak galaksinin kimyasal bileşiminin belirlenmesini içeriyordu. Kızılötesi evreni hiç böyle görmedik.

NASA, Avrupa ve Kanada Uzay Ajansları ile birlikte, şimdiye kadar uzaya fırlatılan en büyük ve en güçlü gözlemevinin diğer hedeflerine ilişkin ilk gözlemleri yayınladı. Pazartesi günkü etkinlik erken evreni kapsıyordu ve dün teleskop için seçilen diğer Bilim Temalarından ilk görüntülerle ilgiliydi: zaman içinde galaksiler, yıldızların yaşam döngüleri ve dışarıdaki diğer dünyalar.

SMACS 0723

Bu, kızılötesi evrenin şimdiye kadar çekilmiş en yüksek çözünürlüklü görüntüsü. SMACS 0723'ün ilk hedeflerden biri olarak seçilmesi, JWST'nin erken evren çalışmasına mükemmel bir şekilde uyduğu göz önüne alındığında mantıklıdır.

JWST'nin ilk Derin Alanında galaksi kümesi SMACS 0723 başrolde.

 

İnanılmaz kütlesiyle bilinen bir galaksi kümesi olan SMACS 0723, 4,6 milyar ışık yılı uzaklıkta yer almaktadır. 13,5 milyar yıl önce var olan galaksiler için mükemmel bir kütleçekimsel mercek, görüntüde aynı galaksinin yayları veya çoklu görüntüleri olarak görülüyor.

 

Karina Bulutsusu

Bulutsular yıldızların doğum yeridir ve Karina Bulutsusu gökyüzündeki en parlak ve en büyüklerden biridir. Dünya'dan 7.500 ışık yılı uzaklıkta bulunur ve orada en çok çalışılan bulutsulardan biridir. Ancak bu, yeni bir görünüme ihtiyaç duymadığı anlamına gelmez. Ve ne görünüm ama.

Karina Bulutsusu'ndaki kozmik uçurumlar.

 

JWST görüntüsü, kozmik uçurumlar olarak bilinen bölgeye, arka plandaki yıldızlardan oluşan mavi okyanusa karşı yıldız oluşumunun meydana geldiği geniş gaz ve toz dizilerinden oluşan bir "kıyı şeridi"ne odaklanır. 

JWST kızılötesi gözlemleri, bulutsunun çalkantılı sakinlerini vurguladı. Carina, yıldızların doğduğu bir yıldız kreşidir. 100 ışık yılının üzerinde uzanan bir bölgede, Güneşimizin kütlesi kadar 1.000 yıldız ve Güneş'in 15 ila 150 katı arasında kütleye sahip en az 70 yıldız vardır. Bu büyük kütleli yıldızlar, bulutsunun en aktif üyeleri arasındadır ve bu göksel yapıyı önemli ölçüde şekillendirmiştir. Bu en sıcak, en büyük yıldızların morötesi ışığı, bulutsunun tozunu şekillendirir; toz ışığı kızılötesi olarak yeniden yayar ve bu, JWST tarafından nefes kesici ayrıntılarla görülenir.

 

Güney Halka Bulutsusu

Yıldızlar, bulutsuların tozu ve gazı içinde doğarlar ve yaşam döngülerinin sonunda bunlara geri dönebilirler. Bunun muhteşem bir örneği, yaklaşık 2.000 ışık yılı uzaklıkta bir gezegenimsi bulutsu olan Güney Halka Bulutsusu'dur. Gezegenimsi bulutsu adı, her ikisi de bu tür cisimleri gezegenlere benzeyen olarak tanımlayan 18. yüzyıl gökbilimcileri William Herschel ve Antoine Darquier de Pellepoix'den gelen biraz yanlış bir isimdir.

 

Güney Halka Bulutsusu'nun yakın kızılötesi görüntüsü.

 

Bu bulutsular, yaşam döngüsünün ilerleyen dönemlerinde kırmızı dev bir yıldız iyonize gazlı dış kabuklarını serbest bıraktığında oluşur. Güney Halka Bulutsusu için, kırmızı dev çoktan yok olmuştur ve geriye kalan, bozulmuş açık çekirdeği, beyaz bir cücedir. Orta-kızılötesi görüntünün (aşağıda) tozla kaplanmış olduğunu açığa çıkardığı bir yoldaş yörüngede döner. Beyaz cüce, yoğun morötesi ışık altında bulutsuyu floresan yapmak için yeterince sıcak olan 100.000 kelvinlik bir sıcaklığa sahiptir. JWST'den alınan kızılötesi gözlemler, kabuklarda dalgalar gösteren bulutsunun yapılarına dair yeni ve ayrıntılı bir anlayış getiriyor.

 

Güney Halka Bulutsusu'nun orta-kızılötesi görüntüsü.

 

Stephan Beşlisi

Biri galaksi evrimini anlamak istiyorsa, önemli bir işlem galaksi etkileşimleridir ve bunun en güzel örneklerinden biri, ilk olarak 1877'de Marsilya Gözlemevi'nden Édouard Stephan tarafından gözlemlenen beş galaksiden oluşan görsel bir gruplama olan Stephan Beşlisidir.

 

Stephan Beşlisi.

 

Beş galaksiden dördü aslında uzayda gerçek bir grup olup, onu bilinen en eski kompakt galaksi grubu yapmaktadır. Bu galaksiler milyarlarca yılını etkileşerek, yan yana uçarak ve birleşerek geçirmiştir. Karmaşık sistem, sonunda tek bir cisim haline gelerek onları tek bir büyük eliptik galaksiye dönüştürecektir. Stephan Beşlisindeki dört galaksi 290 milyon ışık yılı uzaklıkta yer almaktadır.

Bu sistemde kaç oyuncu olduğu göz önüne alındığında, burada çalışılacak çok şey var ve JWST'den alınan bu güzel görüntü, galaksilerin zaman içinde nasıl değiştiğini anlamaya çalışan bilim insanlarının gelecekteki ilgi alanlarını şimdiden vurguluyor. Yukarıdaki görüntü, birleştirilmiş 1.000 ayrı görüntü dosyasının bir mozaiğidir ve 150 milyon piksellik tam sürüm, bugüne kadarki en büyük JWST görüntüsüdür.

 

Ötegezegen Spektrumu

Bu muhteşem görüntüler arasında, ötegezegen WASP-96b'nin spektrumu neredeyse fark edilmeyebilir, ancak veriler, bu gözlemevinin uzak dünyaların incelenmesinde neler başarabileceğinin bir tadımıdır.

Ötegezegen WASP-96 b spektrumu.

 

Spektrum, atmosferin bileşimini, Dünya'dan 1.150 ışık yılı uzaklıkta, su buharının varlığını doğrulayan enfes ayrıntılarla gösterir.

WASP-96, Jüpiter'inkinin yarısı kadar bir kütleye sahip ancak yıldızının yörüngesini sadece 3.4 günde tamamlıyor. 2018'de bunun ilk bulutsuz ötegezegen olduğu belirlendi, ancak su işareti sislerin ve belki de sıcak su buharı bulutlarının varlığını gösteriyor.

Ve işte bu, JWST'nin bilimsel çalışmasının başlangıcı. Kütleçekimsel olarak merceklenmiş galaksilerden gelen çok uzak ışıktan (nispeten) yakın bir dünyanın bulutsuz gökyüzüne, evrendeki en iyi kızılötesi gözümüz artık açık.

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.