Bilder des James-Webb-Weltraumteleskops, die von der NASA veröffentlicht wurden, nachdem das erste Farbfoto im Weißen Haus veröffentlicht worden war

Greenbelt, Maryland – Nach der Enthüllung des Präsidenten am Montag veröffentlichte die NASA die spektakulärsten „First Light“-Bilder. Das James-Webb-Weltraumteleskop Am Dienstag zeigen interagierende Galaxien den Tod eines erloschenen Sterns und die Sternentstehungsstätte, in der riesige junge Sonnen geboren werden, angetrieben vom orkanartigen Sonnenwind, der riesige Gas- und Staubwolken schnitzt.

Selbst für das ungeschulte Auge führen Bilder den Betrachter über den Bereich des Symbolischen hinaus Hubble-Weltraumteleskop, das in den letzten drei Jahrzehnten immer wieder Innovationen und faszinierende Filme hervorgebracht hat. Für Astronomen sind die Ansichten aus dem Internet geradezu atemberaubend.

„Nach den Daten, die ich bisher gesehen habe, nach der Arbeit, die wir bei der Inbetriebnahme gesehen haben, und nach dieser ersten wissenschaftlichen Woche, ja, es wird revolutionär“, sagte Jane Rigby, Projektmanagerin für Weboperationen bei Goddard. Raumfahrtzentrum in Greenbelt, Maryland. „Das sind unglaubliche Fähigkeiten, die wir noch nie zuvor hatten.“

Ein Teil des Carina-Nebels, wie er vom James-Webb-Weltraumteleskop gesehen wurde.
Ein Teil des Carina-Nebels, wie er vom James-Webb-Weltraumteleskop gesehen wurde.

NASA


Der Programmwissenschaftler Eric Smith beschrieb die anfänglichen Startbilder als das Ergebnis von „Trainingsläufen“ mit den vier Instrumenten von Webb. Dennoch: „Wir machen Entdeckungen und haben noch nicht wirklich damit begonnen, es zu versuchen. Das Versprechen dieses Teleskops ist erstaunlich.“

Angefeuert von extravaganten Cheerleadern, die „JWST, JWST“ sangen, versammelten sich der NASA-Administrator Bill Nelson, leitende Agenturmanager und eine Menge eifriger Webingenieure und Wissenschaftler in einem Auditorium in Goddard, um gemeinsam den Moment zu teilen, in dem die Bilder veröffentlicht wurden. Zeit.

„Um es mit den Worten des berühmten Carl Sagan zu sagen: ‚Irgendwo wartet etwas Unglaubliches darauf, entdeckt zu werden'“, sagte Nelson. „Ich denke, diese Worte werden wahr.“

Das Spektrum des Sternenlichts passierte zuerst die Atmosphäre eines Exoplaneten, der 1.150 Lichtjahre von der Erde entfernt ist, einer Welt halb so groß wie Jupiter, die ihren Stern schneller umkreist als Merkur die Sonne der Erde. Das Spektrum zeigt den chemischen Fingerabdruck von Wasserdampf in der höllischen Atmosphäre des Planeten.

Die Aufnahme von Spektren von Atmosphären von Exoplaneten ist nichts Neues, aber Webbs scharfe Infrarotsicht bringt den Stand der Technik dramatisch voran und ermöglicht es, mehr Daten in kürzerer Zeit zu sammeln. Durch die Untersuchung der Verbindungen in der Atmosphäre von Planeten in fernen Sonnensystemen könnten Astronomen eines Tages die Auswirkungen biologischer Aktivität nachweisen.

Niemand verspricht solche Leistungen von Webb, aber die Fähigkeit, Exoplanetenatmosphären mit dem weltweit leistungsstärksten Infrarotteleskop zu analysieren, ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung.

Als nächstes haben Sie einen atemberaubenden Blick auf den Südlichen Ringnebel, eine halb Lichtjahre alte, sich ausdehnende Wolke aus Gas und Trümmern, die sich dem Ende ihres Lebens nähert, da ihr Kern durch Kernbrennstoff und Fusionszerkleinerung weggeblasen wird. Ein Stop. Das ist das Schicksal, das die Sonne in weiteren fünf Milliarden Jahren erwartet.

Die vorherige Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops vom Südlichen Ringnebel war an sich schon spektakulär und zeigte eine riesige rauchringartige Wolke, die einen leuchtenden inneren Stern umgibt. Aber Webbs Ansicht geht weiter und zeigt nicht nur einen, sondern zwei Sterne im Herzen des Nebels und mehr Details in der Struktur der sich ausdehnenden Gashüllen.

Der Südliche Ringnebel, aufgenommen vom James Webb Space Telescope.
Der Südliche Ringnebel, aufgenommen vom James Webb Space Telescope.

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1877 entdeckt, ein faszinierendes Bild von Stephans Quintett, einer bekannten Gruppe von fünf Galaxien im Sternbild Pegasus, 290 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.

Vier der fünf Galaxien sind Spiralgalaxien, die schließlich zu einer großen elliptischen Galaxie werden, wenn sie durch Gravitation in Zugwracks in Zeitlupe verschmelzen.

Galaxienverschmelzungen sind ein häufiges Phänomen in der Geschichte des Universums, und die Untersuchung der Details solcher Kollisionen ist eines der Hauptziele von Webb. Das am Dienstag veröffentlichte Bild löst bisher unsichtbare Sterne und Haufen in Galaxien auf und fängt das Licht ein, das von Trümmern erzeugt wird, die um ein supermassereiches Schwarzes Loch wirbeln.

Stephen's Quintet, gesehen durch das James Webb Space Telescope.
Stephen’s Quintet, gesehen durch das James Webb Space Telescope.

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Schließlich veröffentlichte das Webb-Team eine überwältigende Ansicht eines Teils des Carina-Nebels, einer massiven Sternentstehungsregion in der südlichen Galaxie Carina, 7.600 Lichtjahre von der Erde entfernt und viermal größer als der berühmtere Orion-Nebel.

Der Carina-Nebel, der mit bloßem Auge sichtbar ist, beherbergt den hellsten bekannten Stern der Milchstraße und des Doppelsternsystems Eta Carinae, zu dem eine massereiche Sonne gehört, von der erwartet wird, dass sie in naher Zukunft (astronomisch) in einer Supernova-Explosion explodiert. .

Die am Dienstag gezeigte Region des Nebels ist gefüllt mit massiven, hell leuchtenden jungen Sternen und Überresten von Supernova-Explosionen, die den katastrophalen Tod von Sternen markieren, die viel größer als die Sonne sind. Mächtige Sonnenwinde von heißen jungen Sternen schnitzen die umgebenden Gaswolken in komplexe Strukturen.

Eine Ansicht des James-Webb-Weltraumteleskops des Carina-Nebels.
Eine Ansicht des James-Webb-Weltraumteleskops des Carina-Nebels.

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Die am Dienstag veröffentlichten Bilder zeigten Präsident Biden nach der ersten Veröffentlichung am Montag im Weißen Haus in einer gestochen scharfen Darstellung.Tiefes Feld„Schauen Sie sich einen Haufen entfernter Galaxien mit mehreren Lichtkurven an, verzerrte Ansichten von Hintergrundgalaxien, die durch die kombinierte Schwerkraft des Haufens vergrößert werden.

Blickt man räumlich und zeitlich weiter zurück als je zuvor, innerhalb weniger hundert Millionen Jahre nach der Explosion des Universums vor 13,8 Milliarden Jahren, stellt das Bild „ein neues Fenster in die Geschichte unseres Universums“ dar, sagte Mr. sagte Biden. .

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Das erste öffentlich veröffentlichte Bild des James-Webb-Weltraumteleskops zeigt unzählige Galaxien und mehrere Bögen, in denen die kombinierte Schwerkraft dieser Galaxien das Licht des Hintergrundmaterials vergrößert und weiter entfernte Galaxien sichtbar macht.

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Zusammengenommen sind die Bilder ein klarer Beweis dafür, dass das Web nach seiner sechsmonatigen Pause endlich bereit ist, den wissenschaftlichen Betrieb wieder aufzunehmen. Start am Weihnachtstag Und im Laufe der Jahre gab es technische Probleme, administrative Fehler und Kostenüberschreitungen in Milliardenhöhe.

„Diese Veröffentlichungen repräsentieren fünf Beobachtungstage mit diesem Labor“, sagte Randy Kimble, Webb-Projektwissenschaftler bei Goddard. „Und sie enthalten das tiefste Infrarotbild, das jemals in der Geschichte aufgenommen wurde, tiefer als die Hubble-Bilder, deren Erstellung Wochen dauerte. Es wurde von Webb in einem halben Tag aufgenommen.“

In den Wochen und Monaten seit dem Start des Netzes haben Wissenschaftler und Ingenieure die 18 Segmente, aus denen der 21,3 Fuß breite Spiegel des Netzes besteht, aneinandergereiht und präzise ausgerichtet. und kalibrierte die vier Instrumente des Observatoriums.

Im Gegensatz zum Hubble-Weltraumteleskop, das hauptsächlich Licht im sichtbaren Teil des Spektrums beobachtet, ist das Webb für die Untersuchung langwelliger Infrarotstrahlung optimiert, sodass es Licht aus der Frühzeit des Universums einfangen kann, das durch die Ausdehnung des Weltraums erweitert wurde. In den letzten 13,8 Milliarden Jahren.


Weltraumbeobachtung: Web-Teleskop erfasst tiefe Bilder des Weltraums

03:22

Einer der Hauptzwecke des Webs ist es, Licht von der ersten Generation von Sternen und Galaxien im Entstehungsprozess nach dem Urknall einzufangen.

Aber das Teleskop kann verwendet werden, um andere wichtige Fragen anzugehen, wie die Entwicklung von Galaxien im Laufe der Zeit, wie sie bei katastrophalen Kollisionen wachsen und verschmelzen, die Lebenszyklen von Sternen von der Geburt bis zum Tod durch Supernovae und die Natur von Exoplaneten im Allgemeinen. Als Sandkörner über die Milchstraße.

Die am Dienstag veröffentlichten Bilder, zusammen mit früheren Deep-Field-Bildern, enthüllen diese breiten Themen und beweisen überzeugend, dass das Web, die teuerste wissenschaftliche Sonde, die jemals gebaut wurde, dieser Aufgabe gewachsen ist.

„Ich bin sehr aufgeregt und sehr erleichtert“, sagte John Mather, Nobelpreisträger und leitender Wissenschaftler für das Webprojekt. „Es ist unmöglich auszudrücken, wie schwierig es wirklich war. Wir haben so viel riskiert, um zu sagen, dass wir das tun würden, es war unmöglich. Aber wir haben es geschafft.“

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