В глубь Вселенной: Телескоп Джеймса Уэбба открывает новые тайны «Ультраглубокого поля Хаббла»
Новый обзор телескопа Джеймса Уэбба (JWST) за пределами Млечного Пути открыл самые тусклые и далёкие объекты в истории астрономии. Некоторые из них возникли всего через миллиард лет после Большого взрыва. Однако этот прорыв стал возможен благодаря предшественнику: в 2004 году NASA опубликовало снимок «Ультраглубокого поля Хаббла», навсегда изменив представление о космосе. Тогда, объединив 800 снимков за 11 дней наблюдений, Hubble показал около 10 000 галактик в пустом, на первый взгляд, участке неба, многие из которых были невероятно далёкими.
Теперь JWST направил свои «глаза» на тот же сектор, добавив к открытиям Хаббла ещё 2500 объектов. И главное — они находятся ещё дальше.
Новый взгляд в инфракрасный океан
Исследование JWST, названное MIDIS (MIRI Deep Imaging Survey), стало самым детальным изображением этой области в среднем инфракрасном диапазоне. На создание кадра ушло почти 100 часов работы двух инструментов обсерватории: камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) и спектрографа среднего инфракрасного диапазона (MIRI). Среди тысяч объектов учёные выделили сотни «красных галактик» — возможно, одних из первых во Вселенной.
Рекордным стал один кадр, сделанный через фильтр MIRI с экспозицией 41 час — это самая долгая съёмка внегалактического поля в истории JWST. Именно средний инфракрасный диапазон, недоступный Hubble, позволил разглядеть скопления пыли и древних звёзд, чей свет шёл к нам миллиарды лет.
Как увидеть невидимое?
Передача невидимых глазу волн в «цвета» — задача для специальных фильтров. В новом изображении:
- Оранжево-красные оттенки — галактики с активным звёздообразованием и пылевыми облаками.
- Зеленоватые точки — компактные галактики на краю наблюдаемой Вселенной.
- Синие и голубые объекты — яркие в ближнем инфракрасном диапазоне.
Открытие ставит новые вопросы. Почему некоторые галактики выглядят необычно красными? Как формировались звёзды в первые эпохи Вселенной? Ответы помогут понять эволюцию космоса. Учёные планируют:
- Исследовать спектры галактик MIDIS для оценки их возраста и состава.
- Сравнить данные JWST с радионаблюдениями ALMA, чтобы изучить пылевые облака.
- Найти «первобытные» галактики, свободные от тяжёлых элементов.
«Это лишь начало», — отмечает астрофизик Элайза Торрес, участник проекта. — «JWST показал, что даже в изученном Hubble поле скрываются невидимые миры. Теперь мы можем искать их целенаправленно».
Дополнение для любознательныхПочему инфракрасный свет важен?
- Из-за расширения Вселенной свет древних галактик «растягивается» до инфракрасных длин волн (красное смещение).
- Пыль, поглощающая видимый свет, в ИК-диапазоне становится прозрачной.
Космическая машина времени: Свет от самых далёких объектов в MIDIS шёл до Земли 13 млрд лет. Мы видим их такими, какими они были, когда возраст Вселенной составлял менее 5% от нынешнего.
Больше космических снимков — в архивах «Фото недели».