Zdjęcia z teleskopu Jamesa Webba. "Słynny Kwintet Stefana może pomóc odpowiedzieć na pytania o przyszłość Drogi Mlecznej"

We wtorek podczas wydarzenia zorganizowanego przez amerykańską agencję kosmiczną zaprezentowano cztery obrazy przesłane przez teleskop Jamesa Webba. Wcześniej, nocą z poniedziałku na wtorek polskiego czasu, pierwsze, historyczne zdjęcie z teleskopu NASA zaprezentowała wraz z prezydentem USA Joe Bidenem w Białym Domu.

Wśród obiektów na zaprezentowanych we wtorek zdjęciach znalazł się między innymi Kwintet Stefana, czyli grupa pięciu galaktyk, oraz mgławica planetarna Pierścień Południowy (NGC 3132, znana też jako Rozerwana Ósemka). Jak mówi dr hab. Maciej Mikołajewski, emerytowany profesor Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu w Instytucie Astronomii, "słynny Kwintet Stefana to zbiór oddziałujących ze sobą galaktyk, które być może pomogą znaleźć odpowiedzi na pytania o interakcje między galaktykami, w tym na przykład o przyszłość naszej Drogi Mlecznej, która za pięć miliardów lat zderzy się z galaktyką M31".

- Z kolei fotografia mgławicy planetarnej Pierścień Południowy pomoże nam lepiej określić przyszłość Słońca w perspektywie kilku miliardów lat. W podobny sposób, jak centralna gwiazda tej mgławicy, ma ono pozbyć się swoich zewnętrznych warstw - wyjaśnia naukowiec, który w pracy badawczej zajmował się astrofizyką gwiazd podwójnych.

We wtorek zaprezentowano widmo pozasłonecznej planety - WASP-96 b. W widmie widać między innymi oznaki występowania pary wodnej w atmosferze planety. - Takie obserwacje mogą przynieść zupełnie nowe możliwości wykrywania na innych planetach biosygnatur, czyli substancji, które mogą świadczyć o istnieniu życia. Jeszcze kilka lat temu astronomom w moim wieku takie możliwości się nawet nie śniły - przyznaje specjalista.

Jak podkreśla dr Mikołajewski, kolejną ekscytującą rzeczą jest Mgławica Carina w gwiazdozbiorze Kila. To ogromna mgławica gazowa rozświetlana przez młode, bardzo gorące gwiazdy. W jej centrum znajduje się jedna z największych, najmasywniejszych i najjaśniejszych gwiazd naszej galaktyki - Eta Carinae - kryjąca wiele tajemnic.

- Nie wiadomo, jak gwiazda o takiej masie i z takim składem chemicznym może istnieć. Wymiata ona przy tym ogromne ilości materii w postaci wiatru gwiazdowego. W każdej chwili może eksplodować jako supernowa. Jej badania będą stanowiły milowy krok w stronę poznania najmasywniejszych gwiazd, czyli tych, które decydowały o ewolucji chemicznej galaktyk. To ich eksplozje rozprzestrzeniły miedzy innymi takie pierwiastki jak węgiel czy tlen, bez których nie byłoby nas tutaj i byśmy o tym nie rozmawiali -- opisuje badacz.

Na pierwszym zdjęciu, które pokazano jeszcze w nocy z poniedziałku na wtorek, widać gromadę galaktyk SMACS 0723 odległą od nas o 4,5 miliarda lat świetlnych. NASA określiła tę fotografię jako "najgłębsze i najbardziej szczegółowe zdjęcie Wszechświata, które do tej pory wykonano".

Profesor UMK zwraca uwagę, że na tym zdjęciu w oczy rzuca się zasięg oraz niebywała ostrość zdjęcia. - Już wykonując tę fotografię, Webb zajrzał dalej niż teleskop Hubble’a. Przy tym, podobne zdjęcie Hubble musiał naświetlać kilka tygodni, a ta fotografia powstawała kilkanaście godzin - zaznacza.

Opublikowane jako pierwsze zdjęcie wskazuje jednocześnie na ogromne wyzwania stojące przed badaczami dalekiego kosmosu. Widać na nim grawitacyjne zniekształcenia obrazu odległych galaktyk powodowane przez obiekty znajdujące się bliżej nas. Dr Mikołajewski podkreśla, że analiza takich zdjęć będzie wymagała złożonej, skomplikowanej obróbki. - Badanie ewolucji Wszechświata niemal od jego początków, w tym odległych galaktyk, staje przed nami otworem. Będzie można na przykład odpowiedzieć na pytanie o rolę centralnych czarnych dziur - czy najpierw powstały galaktyki, czy kryjące się w ich centrach supermasywne czarne dziury - tłumaczy.