Související stránky k článku Vznikají základní stavební kameny života dříve než hvězdy?
Úkolem dalekohledu Jamese Webba je odhalovat dosud neviděné detaily v různých oblastech vesmíru. Díky přelomovému vesmírnému dalekohledu vidíme první galaxie a podmínky, ve kterých vznikaly, pozorujeme protoplanetární disky vznikajících hvězd a vidíme i nové molekuly, které je tvoří a dosud nešly spatřit. Zkoumáme atmosféry exoplanet a můžeme detailně pozorovat planety Sluneční soustavy v dosud neviděném detailu v infračerveném oboru spektra. Právě uveřejněným snímkem Saturnu se uzavřelo snímání všech čtyř plynných obrů.
V raném vesmíru, v první miliardě let jeho existence, byl mezigalaktický prostor neprůhledný. Nacházel se zde plyn, kterým vysokoenergetické fotony záření prvních hvězd nemohly proniknout. Po jedné miliardě let se však vesmír stal náhle průhledným. Vědci se snaží ověřit své hypotézy a dalekohled Jamese Webba se k tomu báječně hodí. Pozorování, která byla nyní učiněna ukazují, že hvězdy v prvních galaxiích zahřály okolní plyn. Nastalo období reionizace a následného zprůhlednění prostoru mezi galaxiemi.
Ano, právě tolik hvězdných ostrovů se skrývá na nové fotografii dalekohledu Jamese Webba zachycující oblast oblohy nazývanou jako GOODS-South. Byla pořízena v rámci jednoho z největších vědeckých programů, jakým se teleskop během prvního roku svého provozu zabýval. Ten nese název JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Studies) a i když ještě není ukončen, už tak se mu podařilo značně změnit naše domněnky o galaxiích a vzniku hvězd v raném vesmíru.
Exoplaneta VHS 1256 b se nachází 40 světelných roků od Země a obíhá kolem dvou hvězd v souhvězdí Havrana (Corvus). Obíhá je ve vzdálenosti 4× větší než Neptun kolem Slunce, což astronomům hraje do karet, protože se světlo z hvězdy nemíchá se zářením exoplanety. Jeden oběh jí trvá přes 10 000 let. Již první výsledky naznačují výskyt pohybujících se křemičitanů, vody, oxidu uhelnatého a zřejmě i uhličitého v její atmosféře.
V souhvězdí Šípu (Sagitta), zhruba 15 000 světelných let od Země, se nachází známá Wolfova-Rayetova hvězda WR 124, která byla zkoumána mimo jiné i Hubbleovým vesmírným dalekohledem. Nedávno se na ni také zaměřil největší teleskop ve vesmíru, JWST. Ten pomocí infračervených přístrojů NIRCam a MIRI poodhalil struktury rozsáhlé mlhoviny, vzdálené galaxie v pozadí a především předehru smrti masivní hvězdy – supernovy.
Astronomové objevili šest nových hmotných galaxií v raném vesmíru. Jsou však mnohem větší a hmotnější, než bylo předpokládáno. Vědci očekávali, že naleznou malé galaxie na počátku svého vývoje a namísto toho zjistili, že objevené hvězdné ostrovy jsou v podobné fázi vývoje jako naše Mléčná dráha.
V tomto díle se vědec Univerzity Karlovy podrobněji pozastaví nad souvislostí vody a vesmíru okolo nás. Jak se procesy, např. při srážkách komet, projevují na Zemi, a co nám při tom odkrývá kinetická energie? Podíváme se dnes i na tunguzskou katastrofu.
Jen zlomek hvězd v galaktických kupách putuje mezigalaktickým prostorem. Tyto hvězdy byly kdysi vymrštěny ze svých mateřských hvězdných ostrovů vlivem obrovských slapových sil působících mezi jednotlivými galaxiemi. Světlo vydávané těmito hvězdami je nazýváno „mezigalaktické“, z anglického Intra-cluster Light (ICL). Je však extrémně slabé, jeho jasnost je menší než jedno procento jasnosti nejtmavší oblohy, jež na Zemi můžeme pozorovat. Z vědeckého hlediska je ale velmi hodnotné, protože hvězdy, které ho vydávají při svém pohybu, následují gravitační pole dané galaktické kupy, a tak díky němu můžeme zkoumat rozložení temné hmoty.
Saturn má kromě ikonických prstenů i rekordních 83 známých měsíců, z čehož 20 ještě čeká na potvrzení. Jeho největší přírodní družicí je žlutý Titan, který bezpochyby patří i k těm nejzajímavějším ve Sluneční soustavě. Jde o zamlžený svět s hustou atmosférou plný jezer, řek a moří z uhlovodíkových kapalin, jako je například kapalný metan. Právě na tento zajímavý objekt byla 4. listopadu namířena beryliová zrcadla dalekohledu Jamese Webba.
Mezi přednosti teleskopu Jamese Webba patří i schopnost detailně analyzovat dopadající záření pomocí spektroskopů. Tím lze například zjistit, jak daleko se od nás vzdálené galaxie nachází nebo z čeho se skládají hvězdy a plynné obaly exoplanet. Tentokrát se dalekohled opět zaměřil na exoplanetu o hmotnosti Saturnu s označením WASP-39 b nacházející se přibližně 700 světelných let od Země. Obíhá kolem své ústřední hvězdy v menší vzdálenosti než Merkur kolem Slunce, proto ho řadíme mezi tzv. horké Saturny.
Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) pořídil pomocí kamery NIRcam fotografii protohvězdy L1527 vzdálené 460 světelných let od planety Země, která se nachází v souhvězdí Býka. Jde o vznikající hvězdu s velice nestabilním tvarem, ve které však ještě neprobíhají termonukleární reakce. Kolem ní se díky gravitaci mísí hustá oblaka prachu, což lze jasně vidět na fotografii, kde oranžové odstíny reprezentují hustá mračna a modré ta řidší. Protohvězda při svém vývoji vyvrhává oblaka plynů. Tyto výtrysky se následně srážejí s okolní hmotou, čímž vyvářejí tvar připomínající přesýpací hodiny.
Perfektní optika pozlacených zrcadel dalekohledu Jamese Webba znovu ukázala co dokáže. Teleskop byl tentokrát namířen na velice známé Pilíře stvoření, oblast uvnitř Orlí mlhoviny M16. Zachytil nejen dechberoucí krásu této části mlhoviny, ale hlavně místa, kde se “rodí” nové hvězdy.
Kosmický dalekohled Jamese Webba (JWST) agentur NASA/ESA/CSA opět předvedl své možnosti, když nasnímal planetu Neptun, její prachové prstence a sedm měsíců. Neptun, který někdy řadíme mezi ledové obry, se nachází 30krát dále od Slunce než Země a obíhá na samé hranici, v temných končinách Sluneční soustavy.
Mnoho objektů zájmu Webbova vesmírného dalekohledu je skryto lidskému zraku v kosmických dálavách, často i mimo naši Galaxii. Jednou z výjimek, na kterou se nyní dalekohled zaměřil, je Velká mlhovina v Orionu, v Messierově katalogu objekt č. 42. Pod trojicí známých hvězd Orionova pásu ji spatříme jako rozmazanou hvězdičku i pouhým okem. Už malý dalekohled odhalí slabý závoj mlhavého vzhledu kolem jasného středu, který ukrývá několik velmi zářivých hvězd. Čtyři z nich jsou dobře vidět i amatérsky a říká se jim Trapez. Mlhoviny, jako je tato, jsou nádhernou ukázkou tvorby nových hvězd a jejich planetárních soustav. A M42 je jednou z těch nejbližších. JWST zde odhalil dosud neviděné detaily.
Prostřednictvím nového kosmického teleskopu s názvem James Webb Space Telescope (JWST) astronomové pořídili přímou fotografii objektu HIP 65426b, což je exoplaneta typu plynného obra o hmotnosti zhruba 6 až 12 hmotností planety Jupiter. Tato exoplaneta se nachází ve vzdálenosti přibližně 363 světelné roky a její poloha se promítá do souhvězdí Kentaura. Byla objevena v roce 2017 a je 1,5krát větší než Jupiter. Obíhá kolem hvězdy spektrální třídy A2 s označením HIP 65426 (rovněž známé jako HD 116434), která je téměř o 3 000 K teplejší než Slunce a přibližně dvakrát hmotnější.
James Webb Space Telescope (JWST) pořídil fotografii hnědého trpaslíka se zrníčky křemičitanů v jeho atmosféře. Astronomové popsali analýzy hnědého trpaslíka a jeho atmosféry v článku publikovaném na arXiv preprint server. Hnědý trpaslík je vesmírné těleso, které vytvoří protohvězda, jež nemá dostatečnou hmotnost, aby v ní mohly probíhat termonukleární reakce. Objekt tak ve svém jádře nedosáhne teploty potřebné ke spalování vodíku a nestane se tedy hvězdou.
Dalekohled Jamese Webba se kromě skupiny kolidujících galaxií známých jako Stephanův kvintet zaměřil také na další galaxii, která prošla srážkou. Přezdívá se jí Kolo od vozu, protože na snímcích opravdu trochu připomíná loukoťové kolo ze starých kočárů. Dříve šlo totiž o spirální galaxii, podobnou té, která tvoří naši Mléčnou dráhu. Po srážce se však rozpadla a bývalá spirální ramena tvoří paprsky vedoucí k oněm loukotím na okrajích, obehnaným obručí, kterou představuje intenzivní tvorba nových hvězd. Část hmoty, nebo zbytek druhé galaxie, která srážku prodělala, vidíme jako podobně zbarvenou galaxii vlevo od té velké.
Podle nové studie mezinárodního týmu vědců umožní JWST astronomům získat přesná měření hmotnosti raných galaxií. Na základě dat z blízké infračervené kamery NIRCam získal tým odhady hmotnosti některých vzdálených galaxií, které jsou 5 až 10× přesnější než předchozí měření. Je to další ukázka, jak JWST převratně mění naše chápání toho, jak rostly a vyvíjely se nejstarší galaxie ve vesmíru.
S tím, jak jsou postupně uvolňovány další snímky z vesmírného dalekohledu Jamese Webba (JWST), můžeme se setkat i s jejich zpracovanými verzemi. V dnešním článku se podíváme na trojici galaxií očima kamery MIRI, která snímá střední vlnové délky infračerveného pásma. Uvidíme tedy především rozložení prachu v galaxiích, ale také aktivní jádro s černou dírou, která silně pohlcuje hmotu v okolí. Takovou aktivní galaxií je NGC 7496 na úvodním snímku.
Nový kosmický teleskop JWST (James Webb Space Telescope), který vznikl ve spolupráci americké NASA, evropské ESA a Kanadské vesmírné agentury, doslova zíral 16. března 2022 do vzdáleného vesmíru a prokázal perfektní vidění: pořídil ostrý snímek daleké hvězdy 2MASS J17554042+6551277 obklopené tisícovkami prastarých galaxií. Vědecký tým dalekohledu očekává, že jeho optika a vědecké přístroje budou schopny splnit plánované vědecké cíle.
