James Webb’in Muhteşem Kozmik Vahiy Yılı

NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, nispeten sakin bir yıldız oluşum bölgesini rahatsız eden aksiyon dolu bir görüntüyle göz kamaştırmaya devam ediyor.

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.

Bu video, Dünya’ya en yakın yıldız oluşturan bölge olan Rho Ophiuchi bulut kompleksinin bir bölümünü geziyor. Görüntü, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu için bilim operasyonlarının başlamasının birinci yıldönümünü kutlamak için çekildi. Genç yıldızlardan fışkıran jetler, görüntüyü çaprazlayarak çevredeki yıldızlararası gazı ve kırmızıyla gösterilen moleküler hidrojeni aydınlatıyor. Bazı yıldızlar, gelecekteki gezegen sistemlerini oluşturan yıldızlararası diskin net bir gölgesini gösterir. Bir zamanlar, bildiğimiz şekliyle tüm yaşam tarihini içeren tüm güneş sistemimiz, çok uzaklardan bakıldığında buna benzer bir şey gösterirdi. Altta, parıldayan bir toz mağarası resme hakim. Boşluğun merkezindeki yıldız S1 tarafından şekillendirildi – görüntüdeki güneşimizden çok daha büyük olan tek yıldız. Kredi: NASA, ESA, CSA ve Greg Bacon (STScI)

“Webb’in Rho Ophiuchi görüntüsü, yıldız yaşam döngüsündeki çok kısa bir dönemi yeni bir netlikle görmemizi sağlıyor. Webb’in Maryland, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsündeki proje bilimcisi, teleskopun piyasaya sürülmesinden önce ve ilk yıl boyunca çalıştı. Baltimore, Maryland’de Webb’in proje bilimcisi olarak görev yapmış olan Klaus Pontopidan, operasyonlar.

Fotoğraftaki yıldızlardan bazıları bir masal sunuyor gölgeler gösterir Protoplanetary diskler – gelecekteki olası gezegen sistemleri yapım aşamasındadır. Fotoğraflı video turunda (yukarıda gömülü) daha fazla ayrıntı öğrenin veya yakınlaştırılabilir görüntü.

Bütün bir yıl, bütün gökyüzü boyunca

Beyaz Saray’da yaşayan Başkan Joe Biden, Başkan Yardımcısı Kamala Harris ve Nelson tarafından ortaya çıkarılan ilk derin alan fotoğrafından Webb, bize evreni her zamankinden daha fazla gösterme sözünü yerine getirdi. Ancak Webb, erken evrendeki uzak galaksilerden daha fazlasını ortaya çıkardı.

NASA Genel Merkezi’ndeki Astrofizik Bölümü’nde araştırma direktörü ve Webb program bilimcisi Eric Smith dedi. “Webb’in bilimdeki ilk yılı bize evrenimiz hakkında yeni şeyler öğretmekle kalmadı, aynı zamanda teleskopun yeteneklerinin beklediğimizden daha da büyük olduğunu ortaya çıkardı, bu da gelecekteki keşiflerin daha da şaşırtıcı olacağı anlamına geliyor.” Küresel astronomi topluluğu, geçen yılı çılgınca Webb’in ham kamu verilerine bakarak ve bunlarla nasıl çalışılacağını bulmaya çalışarak geçirdi.

Rho Ophiuchi bulut kompleksine seyahat edin. Yolculuk, astrofotoğrafçı Akira Fujii tarafından çekilen bir yer fotoğrafıyla başlar, ardından bir dijital gökyüzü anketi paneline geçer. Ardından, kullanımdan kaldırılan NASA Spitzer Uzay Teleskobu’ndan iki renkli bir görüntü belirir ve ardından video, sonunda onu bir yıldız oluşum bölgesinin James Webb Uzay Teleskobu görüntüsüne getirir. Web görüntüsünde yakalanan yıldız oluşum bölgesi küçüktür ve bilinen diğer yıldız oluşum bölgelerine kıyasla özellikle aktif değildir. Webb’in genç güneş kütleli yıldızlar tarafından yayılan jetlerin yapısına ve parıldayan PAH’lardan oluşan tozlu bir “mağaraya” odaklanarak, bölgenin Dünya’ya yakınlığı (390 ışıkyılı) bu kadar ayrıntılı bir şekilde yakalamasına olanak tanıyor. Kredi: NASA, ESA, CSA, Alyssa Pagan (STScI)

Çarpıcı kızılötesi görüntülerin ötesinde, bilim adamlarının asıl ilgisini çeken şey, Webb’in görünür tayflarıydı — teleskopun spektroskopik araçlarıyla ışıktan elde edilebilen ayrıntılı bilgiler. Webb’in spektrumları şimdiye kadar gözlemlenen en uzak galaksilerden bazılarının uzaklığını doğruladı ve en eski ve en uzak süper kütleli karadelikleri keşfetti. Gezegenlerin atmosferlerinin bileşimlerini (veya atmosfer eksikliğini) her zamankinden daha ayrıntılı olarak belirlediler ve ilk kez kayalık ötegezegenlerde var olabilecek atmosfer türlerini belirlediler. Ayrıca yıldız kreşlerinin ve protogezegen disklerinin kimyasal bileşimini, keşfedilen suyu, karbon içeren organik molekülleri ve daha fazlasını ortaya çıkardılar. Webb’in gözlemleri şimdiden, uzun süredir devam eden soruları yanıtlayan ve Webb’in ele alacağı yeni sorular ortaya çıkaran yüzlerce bilimsel makaleye yol açtı.

Webb’in biliminin genişliği, uzayın en iyi bildiğimiz bölgesi olan güneş sistemimiz hakkındaki gözlemlerinde de açıkça görülüyor. Webb arka planda uzak galaksileri gösterirken, karanlıkta aylarla noktalanan soluk gaz devleri halkaları beliriyor. Webb, güneş sistemimizdeki su ve diğer moleküllerin keşiflerini diğer çok daha küçük gezegen sistemlerinin disklerindekilerle karşılaştırarak, kökenlerimiz – Dünya’nın bildiğimiz şekliyle yaşam için nasıl mükemmel bir ev haline geldiği hakkında ipuçları oluşturmaya yardımcı oluyor.

Webb’in Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki baş proje bilimcisi Jane Rigby, “Bir yıllık bilimle, bu teleskobun ne kadar güçlü olduğunu biliyoruz ve bir yıl boyunca inanılmaz veriler ve keşifler sunduk” dedi. “İddialı bir grup seçtik. İkinci yıl için notlar Bu, şu ana kadar öğrendiğimiz her şeye dayanıyor. Webb’in bilim misyonu daha yeni başlıyor – daha yapılacak çok şey var.”

James Webb Uzay Teleskobu, dünyanın önde gelen uzay bilimi gözlemevidir. Webb, güneş sistemimizdeki gizemleri çözüyor, diğer yıldızların etrafındaki uzak dünyalara bakıyor ve gizemli yapıları, evrenin kökenlerini ve evrendeki yerimizi araştırıyor. Webb, NASA tarafından ortağı ESA ile yürütülen uluslararası bir programdır (Avrupa Uzay Ajansı) ve Kanada Uzay Ajansı.