عام من الاكتشافات الكونية المذهلة بواسطة تلسكوب جيمس ويب

يواصل تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا مفاجأة الصورة المليئة بالإثارة والتي تتناقض مع منطقة تكون النجوم هادئة نسبيًا.

James Webb Space Telescope caps a successful first year of science, and stunning imagery, with a detailed view of the closest star-forming region to Earth, the Rho Ophiuchi cloud complex, resulting in a dynamic image that belies the region’s relative quiet – and practically begs for explanation of what exactly we are looking at. While dual jets have been seen blasting out of new stars before, the texture that Webb’s NIRCam instrument reveals in the multiple jets crisscrossing the image is unprecedented. In striking contrast, the lower half of the image is dominated by a glowing cave of dust being lit up and eroded by the most massive star in the scene. Its stellar neighbors are the mass of our Sun or smaller, with some displaying the telltale shadows of protoplanetary disks—meaning we are looking at planetary systems potentially similar to our own in their earliest stages.

Image of star formation in the Rho Ophiuchi cloud complex, with compass arrows, scale bar, and color key for reference.
The north and east compass arrows show the orientation of the image on the sky. Note that the relationship between north and east on the sky (as seen from below) is flipped relative to direction arrows on a map of the ground (as seen from above).
The color key shows which filters from Webb’s NIRCam (Near-Infrared Camera) instrument were used when collecting the light. The color of each filter name is the visible light color used to represent the infrared light that passes through that filter.
Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI), Alyssa Pagan (STScI)

Webb Space Telescope Celebrates First Year of Science With Close-up on Birth of Sun-like Stars

From our cosmic backyard in the solar system to distant galaxies near the dawn of time, NASA’s James Webb Space Telescope has delivered on its promise of revealing the universe like never before in its first year of science operations. To celebrate the completion of a successful first year, NASA has released Webb’s image of a small star-forming region in the Rho Ophiuchi cloud complex.

“In just one year, the James Webb Space Telescope has transformed humanity’s view of the cosmos, peering into dust clouds and seeing light from faraway corners of the universe for the very first time. Every new image is a new discovery, empowering scientists around the globe to ask and answer questions they once could never dream of,” said NASA Administrator Bill Nelson. “Webb is an investment in American innovation but also a scientific feat made possible with NASA’s international partners that share a can-do spirit to push the boundaries of what is known to be possible. Thousands of engineers, scientists, and leaders poured their life’s passion into this mission, and their efforts will continue to improve our understanding of the origins of the universe – and our place in it.”

The new Webb image released on July 12 features the nearest star-forming region to us. Its proximity at 390 light-years allows for a highly detailed close-up, with no foreground stars in the intervening space.

“On its first anniversary, the James Webb Space Telescope has already delivered upon its promise to unfold the universe, gifting humanity with a breathtaking treasure trove of images and science that will last for decades,” said Nicola Fox, associate administrator of NASA’s Science Mission Directorate in Washington. “An engineering marvel built by the world’s leading scientists and engineers, Webb has given us a more intricate understanding of galaxies, stars, and the atmospheres of planets outside of our solar system than ever before, laying the groundwork for NASA to lead the world in a new era of scientific discovery and the search for habitable worlds.”

Webb’s image shows a region containing approximately 50 young stars, all of them similar in mass to the Sun, or smaller. The darkest areas are the densest, where thick dust cocoons still-forming protostars. Huge bipolar jets of molecular hydrogen, represented in red, dominate the image, appearing horizontally across the upper third and vertically on the right. These occur when a star first bursts through its natal envelope of cosmic dust, shooting out a pair of opposing jets into space like a newborn first stretching her arms out into the world. In contrast, the star S1 has carved out a glowing cave of dust in the lower half of the image. It is the only star in the image that is significantly more massive than the Sun.

https://www.youtube.com/watch؟v=M5DE08kSaak
يتجول هذا الفيديو في جزء من مجمع سحابة Rho Ophiuchi ، وهي منطقة تشكل النجوم الأقرب إلى الأرض. تم التقاط الفيلم للاحتفال بالذكرى السنوية الأولى لبدء العمليات العلمية لتلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا. تعبر النفاثات المتفجرة من النجوم الفتية الصورة ، مؤثرة على الغاز البينجمي المحيط وتنبعث منها الهيدروجين الجزيئي ، كما هو موضح باللون الأحمر. تظهر بعض النجوم الظل المنبّه للقرص النجمي ، وتشكيل أنظمة كوكبية مستقبلية. في وقت من الأوقات ، كان نظامنا الشمسي بأكمله ، الذي يشمل تاريخ الحياة بأكمله كما نعرفه ، قد ظهر من بعيد. أدناه ، كهف غبار متوهج يسيطر على الصورة. تم نحتها بواسطة النجم S1 في مركز الحفرة – النجم الوحيد في الصورة أكبر بكثير من شمسنا. الائتمان: NASA و ESA و CSA و Greg Bacon (STScI)

“صورة ويب لرو أوبيوتشي تسمح لنا برؤية فترة قصيرة جدًا في دورة الحياة النجمية بوضوح جديد. لقد مرت شمسنا بهذه المرحلة منذ فترة طويلة ، والآن لدينا التكنولوجيا لنرى بداية قصة نجم آخر ،” قال ويب ، الذي عمل كعالم مشروع في معهد علوم تلسكوب الفضاء في بالتيمور بولاية ماريلاند ، قال كلاوس بونتوبيدان ، قبل إطلاق التلسكوب وخلال العام الأول من التشغيل.

يعرض الفيلم قصة رواها بعض النجوم تشير الظلال أقراص الكواكب الأولية – أنظمة الكواكب المستقبلية في طور التكوين. اكتشف المزيد في جولة صور الفيديو (المضمنة أعلاه) أو استكشف بنفسك صورة زوومابلي.

عام كامل في السماء كلها

من أول لقطاتها الميدانية للرئيس جو بايدن ونائبة الرئيس كامالا هاريس ونيلسون الذين يعيشون في البيت الأبيض ، وعدت شبكة الإنترنت بأن تظهر لنا الكون كما لم يحدث من قبل. ومع ذلك ، كشف ويب عن أكثر من مجرد مجرات بعيدة في بدايات الكون.

قال إريك سميث ، المدير المساعد للأبحاث في قسم الفيزياء الفلكية في مقر ناسا: “عندما يكون لدينا بيانات لمدة عام كامل من أهداف عبر السماء ، فإن اتساع الشبكة العلمية أصبح واضحًا الآن”. . “لم تعلمنا السنة الأولى من العلم في Webb أشياء جديدة عن كوننا فحسب ، بل كشفت عن قدرات التلسكوب التي تفوق توقعاتنا بكثير ، مما يعني أن الاكتشافات المستقبلية ستكون أكثر روعة.” قضى مجتمع علم الفلك العالمي العام الماضي يبحث بحماس في البيانات العامة الأولية لـ Webb والتعرف على كيفية التعامل معها.

https://www.youtube.com/watch؟v=SFTUe9BT-Tw
سافر إلى مجمع سحابة Rho Ophiuchi. تبدأ الرحلة بصورة أرضية التقطها المصور الفلكي أكيرا فوجي ، ثم تنتقل إلى لوحة من مسح رقمي للسماء. تظهر الصورة التالية ذات لونين من تلسكوب ناسا سبيتزر الفضائي الذي يعمل بالأشعة تحت الحمراء المتقاعد ، ثم ينتقل الفيديو إلى صورة منطقة تشكل النجوم من تلسكوب جيمس ويب الفضائي. منطقة تشكل النجوم الملتقطة في صورة ويب صغيرة وليست نشطة بشكل خاص مقارنة بمناطق تشكل النجوم الأخرى المعروفة. يسمح قرب المنطقة من الأرض (390 سنة ضوئية) بالتقاط شبكة الويب بمثل هذه التفاصيل للتأكيد على بنية النفاثات المنبعثة من النجوم الشابة ذات الكتلة الشمسية و “الكهف” المترب من الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات المتوهجة. الائتمان: NASA و ESA و CSA و Alyssa Pagan (STScI)

بعيدًا عن صور الأشعة تحت الحمراء المذهلة ، فإن ما يثير العلماء حقًا هو الطيف الهش للويب – المعلومات التفصيلية التي يمكن استخلاصها من الضوء بواسطة أدوات التلسكوب الطيفية. أكدت أطياف ويب مسافات بعض المجرات البعيدة التي لم يتم ملاحظتها سابقًا ، واكتشفت أقدم الثقوب السوداء الهائلة والأكثر بعدًا. لقد حددوا تكوينات الغلاف الجوي للكواكب (أو عدم وجودها) بتفصيل أكبر من أي وقت مضى ، وللمرة الأولى قاموا بتضييق نطاق نوع الغلاف الجوي الذي قد يوجد على الكواكب الخارجية الصخرية. لقد كشفوا أيضًا عن التركيب الكيميائي للمشاتل النجمية وأقراص الكواكب الأولية ، واكتشاف الماء ، والجزيئات العضوية المحتوية على الكربون ، والمزيد. بالفعل ، أدت ملاحظات ويب إلى مئات الأوراق العلمية التي تجيب على أسئلة طويلة الأمد وتثير أسئلة جديدة لمعالجتها مع Webb.

اتساع نطاق علم الويب واضح أيضًا في ملاحظاته لمنطقة الفضاء الأكثر دراية لنا – نظامنا الشمسي. تظهر حلقات خافتة من عمالقة الغاز من الظلام ، تتخللها أقمار ، ويظهر ويب مجرات بعيدة في الخلفية. من خلال مقارنة اكتشافات الماء والجزيئات الأخرى في نظامنا الشمسي بأقراص أنظمة كوكبية أخرى أصغر بكثير ، يساعد Webb في توليد أدلة حول أصولنا – كيف نعرف كيف أصبحت الأرض صالحة للسكن. .

قالت جين ريجبي ، كبيرة علماء مشروع ويب في مركز جودارد لرحلات الفضاء: “مع عام من العلم تحت أحزمتنا ، نعلم مدى قوة هذا التلسكوب وقد قدمنا ​​عامًا من البيانات والاكتشافات الرائعة”. ملاحظات للسنة الثانية هذا يعتمد على كل ما تعلمناه حتى الآن. بدأ العمل العلمي لـ Webb للتو – وهناك المزيد في المستقبل.

تلسكوب جيمس ويب الفضائي هو مختبر علوم الفضاء الأول في العالم. يحل Webb ألغاز نظامنا الشمسي ، ويتطلع إلى ما وراء ذلك إلى عوالم بعيدة حول النجوم الأخرى ، ويستكشف الهياكل والأصول الغامضة لكوننا ومكاننا فيه. WEB هو مشروع دولي بقيادة شركاء ناسا ، وكالة الفضاء الأوروبية.وكالة الفضاء الأوروبية) ووكالة الفضاء الكندية.