A naukowcy widzieli do tej pory tylko cztery procent danych.
Projekt mający na celu stworzenie mapy najwcześniejszych struktur Wszechświata znalazł w swoim pierwszym ujęciu 15 000 galaktyk więcej niż uchwycono w całym głębokim badaniu terenowym przeprowadzonym 20 lat temu.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, nowe prekursorskie obserwatorium na niebie, dostrzegło około 25 000 galaktyk na tym pojedynczym obrazie, dramatycznie przewyższając prawie 10 000 pokazanych w Ultra Deep Field Survey Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. Naukowcy twierdzą, że ten mały kawałek kosmicznego tortu stanowi zaledwie cztery procent danych, które odkryją z nowego przeglądu Webba do czasu jego ukończenia w przyszłym roku.
„Kiedy zostanie ukończony, to głębokie pole będzie zdumiewająco duże i przytłaczająco piękne” – powiedziała w oświadczeniu Caitlin Casey, astronomka z University of Texas at Austin współprowadząca badanie.
Zanim jeszcze Webb zaczął działać w lipcu 2022 roku, naukowcy z NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej i Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej obiecali, że teleskop sięgnie głębiej w kosmos niż ludzie kiedykolwiek wcześniej widzieli. W astronomii patrzenie dalej przekłada się na obserwowanie przeszłości, ponieważ światło i inne formy promieniowania potrzebują więcej czasu, aby do nas dotrzeć.
Obraz z głębokiego pola przypomina wiercenie w głąb Ziemi w celu pobrania próbki rdzenia: Jest to wąski, ale odległy widok kosmosu, ujawniający warstwy historii poprzez przecięcie miliardów lat świetlnych. W głębokim polu Hubble’a najstarsze widoczne galaktyki pochodzą z pierwszych 800 milionów lat po Wielkim Wybuchu. To niewiarygodnie wczesny okres w stosunku do szacowanego wieku wszechświata wynoszącego 13,8 miliarda lat. „Kiedy zostanie ukończone, to głębokie pole będzie zdumiewająco duże i przytłaczająco piękne”.
Astronomowie zaczynają tworzyć mapę najwcześniejszych struktur Wszechświata za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. Credit: COSMOS-Web / Kartaltepe, Casey, Franco, Larson, Et Al. / RIT / UT Austin / CANDIDE
Ale Webb został zbudowany, aby zobaczyć jeszcze wcześniejszy okres, używając znacznie większego lustra głównego niż Hubble’a – 21 stóp średnicy w porównaniu do nieco poniżej ośmiu stóp – i wykrywając niewidzialne światło na długości fal podczerwonych. W skrócie, dużo pyłu i gazu w przestrzeni kosmicznej zasłania widok na niezwykle odległe i z natury niewyraźne źródła światła, ale fale podczerwone mogą przenikać przez chmury. Jeden z naukowców Webb powiedział, że teleskop jest tak czuły, że mógłby wykryć ciepło trzmiela na Księżycu.
„Początkowym celem tej misji było zobaczenie pierwszych gwiazd i galaktyk”, powiedział Eric Smith, naukowiec programowy Webb, w zeszłym roku, „nie pierwsze światło wszechświata, ale obserwowanie, jak wszechświat po raz pierwszy włącza światła”.
Naukowcy zaangażowani w nowy przegląd, nazwany COSMOS-Web, opublikowali mozaikowe obrazy wykonane w styczniu przez Kamerę bliskiej podczerwieni Webba oraz Instrument średniej podczerwieni. Praca przedstawiająca zakres i perspektywy projektu jest już dostępna na serwerze preprintów ArXiv i zostanie opublikowana w The Astrophysical Journal.
Pierwsze obrazy z COSMOS-Web, największego programu w pierwszym roku pracy Webba, pokazują bogactwo struktur, tętniących życiem galaktyk spiralnych, soczewek grawitacyjnych i fuzji galaktyk. Co więcej, setki galaktyk, które zostały wcześniej zidentyfikowane przez Hubble’a, zostają przeklasyfikowane na inne cechy po tym, jak zostały pokazane bardziej szczegółowo przez Webba.
