Uma mancha vermelha em uma imagem de James Webb pode desbloquear a química do início do universo

Os astrônomos dizem que uma pequena mancha vermelha capturada no fundo distante da primeira imagem de ‘campo profundo’ do Telescópio Espacial James Webb pode mudar nossa compreensão do universo primitivo.

O ponto borrado é uma galáxia antiga sem nome de 13,1 bilhões de anos – apenas centenas de milhões de anos mais jovem do que o nascimento do universo. De todas as galáxias capturadas na imagem, é a mais distante da Terra.

Capturada na imagem infravermelha mais profunda e precisa do universo distante já registrada, ela foi lançada para o mundo como parte do primeiro conjunto de imagens coloridas de US$ 10 bilhões (£ 7,4 milhões) do observatório na semana passada.

Quando os pesquisadores estendem a luz de uma galáxia individual em um espectro, eles podem aprender sobre a composição química, temperatura e densidade do gás ionizado da galáxia.

Por exemplo, o espectro desta galáxia revelará as propriedades de seu gás, o que indicará como suas estrelas se formam e quanta poeira ela contém.

Tal informação nunca foi descoberta antes em tal qualidade.

Segredos escondidos: uma pequena mancha vermelha capturada no fundo distante da primeira imagem de ‘campo profundo’ do Telescópio Espacial James Webb pode ajudar a desvendar a química do universo primitivo

Quando os pesquisadores estendem a luz de uma galáxia individual em um espectro (foto), eles podem aprender sobre a composição química, temperatura e densidade do gás ionizado da galáxia.

Quando os pesquisadores estendem a luz de uma galáxia individual em um espectro (foto), eles podem aprender sobre a composição química, temperatura e densidade do gás ionizado da galáxia.

Far Away: Tirada na imagem infravermelha mais profunda do universo distante já registrada (foto) e lançada para o mundo na semana passada como parte das primeiras imagens de Webb

Far Away: Tirada na imagem infravermelha mais profunda do universo distante já registrada (foto) e lançada para o mundo na semana passada como parte das primeiras imagens de Webb

Instrumentos no telescópio JAMES WEBB

Nircam (Near InfraRed Camera) Infravermelho fotografado a partir da borda do visível via infravermelho próximo

NIR (Perto do Espectrógrafo Infravermelho) Ele também realizará espectroscopia na mesma faixa de comprimento de onda.

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Mary (Instrumento Mid-InfraRed) Ele medirá a faixa de comprimento de onda infravermelho médio a longo de 5 a 27 micrômetros.

FGS / Neris (Sensor de orientação de precisão, imagem infravermelha próxima e espectrofotômetro sem fenda), usado para estabilizar a linha de visão do observatório durante observações científicas.

O espectro em si foi produzido pelo instrumento NIRSpec da Webb, que usa pequenas janelas para isolar e analisar a luz de objetos no campo de visão do telescópio.

Isso significava que apenas a luz da estrela de uma galáxia antiga podia passar revelando suas assinaturas químicas, enquanto outras luzes de objetos próximos brilhantes eram bloqueadas.

Entre os vários elementos dentro da galáxia estava uma impressão digital de gás oxigênio brilhante, que é conhecido como linha de emissão.

Andrew Bunker, membro da equipe do NIRSpec, da Universidade de Oxford, disse que os especialistas esperavam observar essa sequência em galáxias distantes, mas esperavam que tivessem que procurar “dezenas ou centenas” ou alvos antes que pudessem ser detectados.

Eu não acho que nós realmente sonhávamos que ele estaria lá em nosso primeiro grande golpe publicitário. Isso é realmente inacreditável.” novo Mundo.

A razão pela qual a linha de emissão de oxigênio é tão importante é que os astrônomos a usam para calibrar suas medições de Estruturas galácticas.

Se isso puder ser comparado a outras linhas galácticas de emissão de luz, é possível decifrar quantos produtos químicos existem na galáxia, com base em impressões digitais químicas no espectro.

Isso já foi feito antes para galáxias próximas, mas não para galáxias tão distantes quanto a mancha vermelha no Webb Deep Field.

Quando os astrônomos começarem a analisar os dados de Webb, aprenderemos uma quantidade incrível sobre galáxias que existiram ao longo do tempo cósmico – e como elas se comparam às belas galáxias espirais e elípticas do universo próximo.

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Mais espectros como esse permitirão aos cientistas explorar como a proporção de elementos mais pesados ​​que o hélio em galáxias distantes mudou ao longo do tempo.

“Isso fornece pontos de dados sobre essa evolução”, disse Emma Chapman, astrofísica da Universidade de Nottingham, à New Scientist.

O espectro em si foi produzido pelo instrumento NIRSpec da Webb, que usa pequenas janelas para isolar e analisar a luz de objetos no campo de visão do telescópio.

O espectro em si foi produzido pelo instrumento NIRSpec da Webb, que usa pequenas janelas para isolar e analisar a luz de objetos no campo de visão do telescópio.

Os recursos de infravermelho permitem que o Webb “veja o tempo passado” do Big Bang, que ocorreu há 13,8 bilhões de anos. As ondas de luz se movem muito rápido, cerca de 186.000 milhas (300.000 km) por segundo, a cada segundo. Quanto mais distante está um objeto, mais voltamos no tempo. Isso se deve ao tempo que a luz leva para viajar do corpo até nós

Então você pode começar a pensar na rapidez com que as primeiras estrelas morrem e poluem o gás [to] Ele criou a segunda geração de estrelas que compõem esta galáxia.

Na semana passada, as imagens deslumbrantes e sem precedentes de Webb de um “berçário estelar”, uma estrela moribunda coberta de poeira e uma “dança cósmica” entre uma série de galáxias foram reveladas ao mundo pela primeira vez.

Isso pôs fim a meses de espera frenética e antecipação quando o primeiro lote de um tesouro de imagens foi abordado que culminaria em nosso primeiro olhar para o alvorecer do universo.

As capacidades infravermelhas de Webb significam que ele pode “ver o passado” dentro de apenas 100-200 milhões de anos do Big Bang, permitindo-lhe tirar fotos das primeiras estrelas a brilhar no universo há mais de 13,5 bilhões de anos.

Suas primeiras imagens de nebulosas, exoplanetas e aglomerados galácticos provocaram uma grande celebração no mundo científico, no que estava sendo aclamado como um “Grande Dia para a Humanidade”.

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Em breve, os pesquisadores começarão a aprender mais sobre as massas, idades, história e composição das galáxias, à medida que Webb procura explorar as galáxias mais antigas do universo.

Telescópio James Webb

O Telescópio James Webb foi descrito como uma “máquina do tempo” que poderia ajudar a desvendar os segredos do nosso universo.

O telescópio será usado para observar as primeiras galáxias nascidas no universo primitivo há mais de 13,5 bilhões de anos e observar as fontes de estrelas, exoplanetas e até mesmo as luas e planetas do nosso sistema solar.

O enorme telescópio, que já custou mais de US$ 7 bilhões (£ 5 bilhões), é o sucessor do telescópio espacial Hubble.

O Telescópio James Webb e a maioria de seus instrumentos têm uma temperatura de cerca de 40 K – cerca de menos 387 graus Fahrenheit (menos 233 graus Celsius).

É o maior e mais poderoso telescópio espacial em órbita do mundo, capaz de olhar para trás 100-200 milhões de anos após o Big Bang.

O observatório infravermelho em órbita foi projetado para ser cerca de 100 vezes mais poderoso que seu antecessor, o Telescópio Espacial Hubble.

A NASA gosta de pensar em James Webb como um sucessor do Hubble em vez de um substituto, já que os dois trabalharão lado a lado por um tempo.

O Telescópio Hubble foi lançado em 24 de abril de 1990, através do ônibus espacial Discovery do Centro Espacial Kennedy, na Flórida.

Ele orbita a Terra a cerca de 17.000 milhas por hora (27.300 quilômetros por hora) em órbita baixa da Terra a uma altitude de cerca de 340 milhas.

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