На двох нових знімках, отриманих космічним телескопом Джеймса Вебба, можна побачити найраніші галактики зі всіх коли-небудь спостережуваних. Обидва зображення включають об'єкти з понад 13 мільярдів років тому, і одне з них пропонує набагато ширше поле зору, ніж зображення Першого глибокого поля Вебба, яке було гучно оприлюднено 12 липня.
Ці зображення є одними з перших результатів великої співпраці астрономів та інших наукових дослідників з НАСА та глобальними партнерами для розкриття нових знань про Всесвіт.
Команда визначила один особливо цікавий об'єкт, названий галактикою Мейзі на честь дочки керівника проєкту Стівена Фінкельштейна, яка, за їх оцінками, спостерігається у тому вигляді, в якому вона була лише через 290 мільйонів років після Великого вибуху (астрономи називають це червоним зсувом z=14).
Результати дослідження були опубліковані на сервері препринтів arXiv і чекають публікації в рецензованому журналі. Якщо знахідка підтвердиться, то це буде одна з найраніших галактик, що коли-небудь спостерігалися, та її наявність свідчить про те, що галактики почали формуватися набагато раніше, ніж багато з астрономів вважали раніше.
Безпрецедентно чіткі знімки показують шквал складних галактик, що розвиваються з плином часу: одні - елегантно дозрілі вертушки, інші - пузаті малюки, треті - прозорі кружляння сусідів. Знімки, на збір яких пішло близько 24 години, зроблені з ділянки неба поруч з держаком Великого Ковшу, сузір’я, офіційно званого Великою Ведмедицею. Ця ж ділянка неба раніше спостерігалася космічним телескопом Хаббл, як видно на знімку "Розширена смуга Грота".
"Дивовижно бачити, як точка світла від Хаббла перетворюється на цілу галактику гарної форми на цих нових знімках Джеймса Вебба, а інші галактики просто з'являються з нізвідки", - сказав Фінкельштейн, доцент астрономії Техаського університету в Остіні та головний дослідник програми "Науковий огляд космічної еволюції на ранній стадії" (CEERS), з якої було взято ці зображення.
У спільну роботу CEERS входять дослідники з 12 інститутів та понад 100 співробітників із США та дев'яти інших країн. Дослідники CEERS вивчають, як формувалися деякі з найраніших галактик, коли вік Всесвіту становив менш як 5% від його нинішнього віку, у період, відомий як реіонізація.
До того, як надійшли реальні дані з телескопа, Мікаела Беглі, дослідниця-постдокторантка з UT Austin та одна з керівниць проєкту CEERS з обробки зображень, створила імітаційні зображення, щоб допомогти команді розробити методи обробки та аналізу нових знімків. Беглі очолила групу з обробки реальних зображень, щоб дані могли бути проаналізовані всією командою.
Велике зображення є мозаїкою із 690 окремих кадрів, на збір яких пішло близько 24 годин за допомогою основного пристрою телескопа, званого Камерою ближнього інфрачервоного діапазону (NIRCam). Нове зображення охоплює область неба приблизно у вісім разів більшу, ніж зображення Першого глибокого поля Вебба, хоча воно не таке глибоке. Дослідники використали суперкомп'ютери в Техаському центрі перспективних обчислень для початкової обробки зображень: Stampede2 використовувався для видалення фонового шуму та артефактів, а Frontera, один з найпотужніших у світі суперкомп'ютер в американському університеті, використовувався для зшивання зображень у єдину мозаїку.
"Високопродуктивні обчислювальні потужності дозволили об'єднати величезну кількість зображень та одночасно зберігати кадри в пам'яті для обробки, внаслідок чого вийшло одне красиве зображення", - сказав Фінкельштейн.
Інше зображення було отримано за допомогою Приладу середнього інфрачервоного діапазону (MIRI). У порівнянні з NIRcam, MIRI має менше поле зору, але працює з набагато більшою просторовою роздільною здатністю, ніж попередні телескопи середнього інфрачервоного діапазону. MIRI виявляє більш довгі хвилі, ніж NIRCam, що дозволяє астрономам бачити космічний пил, що світиться від галактик із зореутворенням, а також від чорних дір на помірно великих відстанях, і бачити світло від старих зірок на дуже великих відстанях.
Коментарі
Дописати коментар