Двадцать пятого декабря 2024-го исполняется ровно три года с момента запуска в космос телескопа «Джеймс Уэбб». На создание аппарата потребовалось $10 млрд, 30 лет и 10 тыс. человек. Перед отправкой телескопа на 1,5 млн километров от Земли мы подробно рассказывали историю его создания и как он устроен. А теперь предлагаем посмотреть, чего «Уэббу» удалось добиться за время трехлетней работы. Собрали 10 невероятных изображений, которые поражают сильнее, чем любая научная фантастика, так как перед нами реальность. Это действительно потрясающе красиво.
Это был самый первый снимок от космического телескопа, представленный миру. Чтобы оправдать колоссальные затраты ресурсов, он должен был всех впечатлить.
Ученые направили «Джеймса Уэбба» на крошечный темный участок и 12,5 часа собирали свет на разных длинах волн. Эта частичка неба столь мала, что ее можно сравнить с песчинкой на вытянутой руке человека, стоящего на Земле. И в столь малой области телескоп смог увидеть более 7000 галактик, какими они были 4,6 млрд лет назад. Это, как выражаются исследователи, взгляд на край времени — то, с чего начиналась история существования всего. Астрономы утверждают, что на этом снимке можно увидеть 97% всего времени Вселенной.
Взгляните в следующий раз на темное ночное небо, когда оно будет чистым, и вспомните это изображение. Представьте, как много во Вселенной звезд и галактик, что даже в участке размером с песчинку можно увидеть столько объектов. Невероятно!
Это знаменитые «Столпы творения» — густое скопление пыли и газа, из которых формируются новые звезды. Объект находится в туманности Орла, примерно в 7 тыс. световых лет от Земли.
Изображение показывает, как и из чего рождаются новые звезды. Это происходит под действием гравитации внутри плотных облаков газа и пыли. Красные точки — это недавно образовавшиеся звезды, а похожие на лаву волны — звезды в процессе формирования.
Багровое свечение исходит от активных молекул водорода, которые возникают в результате столкновений материи. Это хорошо видно во втором и третьем столпах сверху вниз. По оценкам ученых, этим молодым звездам всего несколько сотен тысяч лет.
Это невероятное двойное кольцо — галактика Колесо Телеги. Она образовалась в результате высокоскоростного столкновения двух спиральных галактик, которое произошло около 400 млн лет назад. Также рядом мы видим две галактики-соседки.
Два кольца — остатки двух бывших галактик. Они расширяются от центра столкновения, как рябь на воде после того, как в нее бросили камень. Из-за этих особенностей астрономы называют это кольцевой галактикой — структура это менее распространенная, чем спиральные галактики, такие как наш Млечный Путь.
Яркое ядро Колеса Телеги — это огромное плотное скопление пыли, из которого формируются звезды. Они также возникают в местах наибольшего взаимодействия материи — их можно отличить по красному цвету. Эти области будто спиральные спицы, которые образуют скелет галактики.
Стоит отметить, что снимки, сделанные телескопом «Джеймс Уэбб», — это не в прямом смысле фотографии. В большинстве случаев мы видим составные изображения, полученные на разных длинах волн и с различной экспозицией.
Астрономы получают ряд монохромных кадров изучаемого объекта, а затем объединяют их в одну цветную картинку, которая отражает реальные цвета, если бы мы могли видеть в инфракрасном диапазоне. Данные окрашиваются в разные оттенки в зависимости от длины волны. Часто ученые выбирают те, что наиболее эффективно подчеркивают интересующие их структуры и процессы.
Полученные данные проходят сложную обработку, в ходе которой удаляются шумы, калибруются цвета и создается окончательное изображение.
На этом изображении «Джеймс Уэбб» вгляделся прямо в центр галактики Фантом. Она располагается на расстоянии около 32 млн световых лет от нас, в созвездии Рыб.
Это так называемая спиральная галактика с упорядоченной структурой. Ее особенность в том, что два галактических рукава четко выражены и хорошо просматриваются, в отличие от пятнистой и рваной структуры, наблюдаемой во многих других спиральных галактиках. В этих рукавах «Уэббу» удалось рассмотреть тонкие нити межзвездной пыли. А в центре галактики газ рассеивается, что позволяет увидеть плотное скопление звезд.
Это настоящий музей звезд, расположенный прямо в нашей родной галактике Млечный Путь. Westerlund 1 — область в созвездии Жертвенника, которая содержит большую, плотную и разнообразную популяцию звезд. Аналогов этому скоплению в нашей галактике нет.
Особенность заключается в том, что в Westerlund 1 есть все типы известных астрономам звезд — от желтых гипергигантов, по яркости сопоставимых с миллионом Солнц, до голубых карликов, которые в 10 раз меньше, чем наша звезда. Некоторые объекты и вовсе в 2000 раз больше Солнца — это размер орбиты Сатурна. И все эти звезды находятся в необычной близости друг к другу.
Если бы Солнечная система находилась в центре этого скопления, на небе были бы сотни звезд — таких же ярких, как полная Луна. Это самое массивное скопление, найденное в галактике Млечный Путь. Удивительная звездная лаборатория.
Во время самых первых наблюдений этой туманности пылевые нити, исходящие в разные стороны, напомнили астрономам мохнатые паучьи лапы — так они решили назвать скопление в честь тарантула.
Туманность находится в соседней от нас галактике Большое Магелланово Облако. Исследователи поэтично называют ее звездными яслями, так как именно в таких гигантских сгустках пыли и газа формируются новые «Солнца». Обратите внимание, что в центре туманности газа и пыли почти нет, но видны тысячи звезд, изображенные бледно-голубым цветом. Молодые светила сталкиваются и взрываются, переходя из одного состояние в другое, а мощные излучения от этих преобразований разогнали сгустки пыли и газа, образовав полость. Так происходит звездообразование.
Одно из самых свежих изображений от телескопа «Джеймс Уэбб». Оно было получено в конце ноября 2024 года. Название, как нетрудно догадаться, отсылает к национальной мексиканской шляпе с широкими полями.
Галактика находится в созвездии Девы, а по размеру примерно соответствует 30% диаметра Млечного Пути. Сомбреро поражает своей формой: она очень ровная и симметричная. Удерживает всю эту конструкцию находящаяся в центре гигантская черная дыра массой 9 млрд солнечных масс.
Одно из самых популярных изображений, полученных «Уэббом». И оно действительно поражает. Трудно представить, что такая красота действительно находится во Вселенной и это не фантазии художников.
Космические скалы — это край области в туманности Карина, где очень активно рождаются новые звезды. Красно-коричневые «холмы» — это плотное скопление пыли и газа. А выше, где преобладает голубое свечение, мы видим область, которую как бы расчистили новообразованные звезды за счет испускаемого ультрафиолетового излучения и звездного ветра. Это примерно тот же процесс, что и в центре туманности Тарантул, только более локальный.
Еще одно прекрасное фото, напоминающее озеро с чистой водой. На самом деле, здесь мы видим процесс гибели звезды. Объекты, как наше Солнце, на поздних стадиях эволюции сильно увеличиваются, превращаясь в красных гигантов. Затем звезда сбрасывает свою оболочку в окружающее пространство, и остается лишь маленькое ядро, которое называется белым карликом. Далее он будет становиться все тусклее и холоднее, пока не превратится в черного карлика — это последняя стадия трансформации звезды.
Красное свечение на краях туманности — так выглядит излучение азота, серы и водорода. Голубой и зеленый цвета обеспечивают ионизированный кислород и водород. А синий цвет в центре виден за счет ионизированного гелия.
Та же участь ожидает и Солнце. Сейчас наша звезда примерно в середине своего жизненного пути, но примерно через 8 млрд лет она тоже превратится в красного гиганта, увеличившись настолько, что даже поглотит Землю. А затем Солнце так же сбросит свои внешние слои, оставив после себя туманность с белым карликом в центре. Таким образом, глядя на туманность Кольцо, мы видим, что ждет нашу звезду в будущем.
Звезды гораздо более мощные и большие, чем наше Солнце, на поздних этапах жизни не просто затухают, а превращаются в сверхновые. Так называются не сами звезды, а их мощный взрыв. Это мы и наблюдаем на изображении Крабовидной туманности.
Если очень постараться, можно найти яркую белую точку в центре картинки, которая больше остальных. Это один из самых плотных объектов во Вселенной — нейтронная звезда. Она очень маленькая, всего 25 километров в диаметре, и вращается со скоростью 30 оборотов в секунду. При столь малых размерах ее масса сопоставима с массой Солнца.
Технологии высочайшего уровня и гениальные инженеры позволили нам наслаждаться этими потрясающими изображениями Вселенной. Но снимки, полученные благодаря телескопу «Джеймс Уэбб», — это не только очень красиво, но и невероятно познавательно, ведь ученые видят в них много полезных данных, помогающих раскрывать тайны мироздания.
Если с «Уэббом» что-то произойдет и телескоп выйдет из строя, его невозможно будет починить, так как он находится слишком далеко от Земли. Поэтому стоит ценить момент, пока поступают новые фото, поражающие воображение, ведь это может в любой момент прекратиться.
Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро
Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by