Kai 2021 metų pabaigoje į kosmosą pakilo „James Webb“ kosminis teleskopas, astronomai tikėjosi pažvelgti toliau nei bet kada anksčiau. Tačiau pirmieji jo duomenys netruko parodyti, kad Visata nėra vien senų teorijų patvirtinimo laboratorija. Ji pateikė ir staigmenų: kai kurios galaktikos susiformavo neįtikėtinai anksti, juodosios skylės augo greičiau, nei manyta, o egzoplanetų atmosferose aptikta sudėtingų cheminių junginių.
Galaktikos, atsiradusios pernelyg anksti
Vienas įspūdingiausių teleskopo rezultatų – galimybė stebėti galaktikas, kurių šviesa iki mūsų keliavo daugiau kaip 13 milijardų metų. Tai reiškia, kad matome Visatą praėjus vos keliems šimtams milijonų metų po Didžiojo sprogimo.
Ankstesni modeliai numatė, kad tuo metu galaktikos turėtų būti mažos, gana chaotiškos ir dar tik sparčiai augti. Vis dėlto „James Webb“ aptiko ne vieną ryškią ir santykinai masyvią galaktiką. Kai kurių jų šviesa atrodė tokia stipri, kad mokslininkams teko iš naujo vertinti, kaip greitai pirmosios žvaigždžių sistemos galėjo susiformuoti.
Tai nereiškia, kad dabartinis kosmologinis modelis sugriuvo. Daugeliu atvejų vėlesni tyrimai parodė, kad pradinis galaktikų masės vertinimas galėjo būti per didelis, nes jį iškreipė aktyvūs branduoliai ar ypatingos žvaigždžių populiacijos. Tačiau klausimas liko: kaip ankstyvoji Visata taip greitai perėjo nuo beveik vien vandenilio ir helio debesų prie sudėtingų galaktikų?
Teleskopas taip pat leido stebėti seniausias iki šiol žinomas žvaigždžių formavimosi aplinkas ir galaktikų susiliejimus. Šie vaizdai rodo, kad kosminė istorija buvo kur kas dinamiškesnė, nei atrodė iš ankstesnių stebėjimų.
Juodosios skylės ir cheminiai pėdsakai
Kita mįslė susijusi su supermasyviomis juodosiomis skylėmis. Kai kurios iš jų egzistavo tada, kai Visatai buvo mažiau nei milijardas metų, nors pagal įprastą scenarijų joms turėjo prireikti gerokai daugiau laiko užaugti iki tokios masės.
„James Webb“ padeda atskirti, ar ankstyvųjų galaktikų šviesą daugiausia skleidžia žvaigždės, ar medžiagą ryjančios juodosios skylės. Šis skirtumas svarbus, nes nuo jo priklauso mūsų supratimas apie pirmųjų galaktikų evoliuciją.
Ne mažiau reikšmingi teleskopo tyrimai atskleidė cheminę Visatos įvairovę. Stebint egzoplanetų atmosferas, pavyko aptikti vandens garų, anglies dioksido, metano ir kitų molekulių požymių. Pavyzdžiui, WASP-39 b atmosferoje užfiksuotas anglies dioksidas tapo vienu pirmųjų aiškių tokio tipo atradimų už Saulės sistemos ribų.
Tačiau mokslininkai pabrėžia: atskira molekulė dar nėra gyvybės įrodymas. Atmosferos sudėtį gali lemti vulkanizmas, fotocheminiai procesai ar žvaigždės spinduliuotė. Tikslas – surinkti pakankamai skirtingų požymių, kad būtų galima patikimai įvertinti planetos aplinką.
Žvaigždžių gimimas ir ateities klausimai
Teleskopas ypač išsiskiria infraraudonųjų spindulių diapazone. Jis gali prasiskverbti pro tankius dulkių debesis, slepiančius naujai besiformuojančias žvaigždes. Dėl to astronomai pirmą kartą taip detaliai mato, kaip dujos ir dulkės susitelkia į žvaigždžių bei planetų sistemas.
Įspūdingi Karinos ūko, Oriono ūko ir kitų regionų vaizdai nėra vien gražios kosminės fotografijos. Juose slypi duomenys apie temperatūrą, cheminę sudėtį, dulkių pasiskirstymą ir sąlygas, kuriomis gali rastis planetos.
„James Webb“ ne tiek užverčia senus vadovėlius, kiek priverčia juos papildyti. Kiekvienas naujas stebėjimas tikslina pasakojimą apie Visatos pradžią, galaktikų augimą ir planetų įvairovę. O didžiausia teleskopo vertė slypi būtent tame, kad jis pateikia ne tik atsakymus, bet ir naujus, dar sudėtingesnius klausimus.
Parašykite komentarą