Cette étonnante image du télescope Webb révèle des choses que les scientifiques ne peuvent pas expliquer

Le télescope spatial James Webb a permis aux astronomes de voir des choses qu’ils ne peuvent pas expliquer.

Au moins pas encore.

dans le nouveau recherche(Ouvre dans un nouvel onglet) Depuis Webb – l’observatoire spatial le plus puissant jamais construit – les astronomes ont passé 50 heures à scruter l’univers le plus profond, découvrant certaines des premières galaxies jamais formées, il y a plus de 13 milliards d’années. Capturer un paysage cosmique aussi riche, avec les plus petits objets que l’humanité ait jamais entrevus, est un exploit incroyable. Mais les données révèlent également que ces galaxies primordiales ont libéré une énorme quantité d’énergie dans l’espace – 10 fois Plus que prévu par les scientifiques.

La question « principale » est comment Ces galaxies naissantes ont atteint cet objectif, a déclaré Pablo J. Perez Gonzalez, astrophysicien au Centre d’astrobiologie en Espagne, dans un communiqué. Etranges trous noirs ? étoiles vivantes? Pérez-González est l’auteur de la recherche, qui a été publiée dans la revue scientifique Lettres du journal astrophysique.

Le télescope Webb est un instrument très sensible, capable de capturer une partie de la lumière la plus éloignée de l’espace. En effet, Webb voit un type de lumière que nous ne pouvons pas voir, appelé infrarouge, qui se déplace à des longueurs d’onde plus longues que la lumière visible. Fondamentalement, la lumière ancienne s’étend à mesure que l’univers s’étend, ce qui signifie qu’elle a changé et « décalé vers le rouge ».

Ainsi, le puissant Webb peut voir l’énergie créée par les premières galaxies. Sélectionnez les astronomes 44 galaxies se sont probablement formées au cours des 500 premiers millions d’années de la vie de l’univers. À l’origine, cette énergie était émise sous forme de lumière ultraviolette, mais elle s’est également étendue à l’infrarouge.

Dans l’image ci-dessous, publiée par les chercheurs, vous pouvez voir :

• À gauche : une vue en champ profond de l’univers avec des galaxies spirales vives au premier plan et un grand nombre de galaxies plus anciennes au loin. Presque tous ces objets sont des galaxies.

• Droite : Vues agrandies de trois galaxies fortement décalées vers le rouge libérant des quantités d’énergie inattendues. « Ils se sont formés au cours des 200 à 500 premiers millions d’années après le Big Bang, lorsque l’univers avait 1 à 5% de son âge actuel. » [age]Une déclaration sur la recherche explique.

Galaxies anciennes capturées par le relevé d’imagerie profonde MIRI du télescope spatial James Webb.
Crédit : Pierluigi Rinaldi / Rafael Navarro Carrera / Pablo J. Perez Gonzalez

Le spectre électromagnétique montre toutes les longueurs d’onde de la lumière, telles que la lumière visible, l’infrarouge, l’ultraviolet et au-delà.
Crédit : NASA

Les astronomes ont simulé, à l’aide de calculs avancés, comment l’univers a évolué sur des milliards d’années, en commençant par la formation des premières étoiles et galaxies, et finalement en créant les matériaux organiques essentiels à la vie. Mais aucune simulation n’a prédit des émissions aussi intenses d’énergie ultraviolette. Qu’est-ce qui pourrait expliquer cela ?

Il pourrait s’agir d’étoiles jeunes et énergiques, plus chaudes que notre Soleil de taille moyenne et émettant d’énormes quantités d’énergie dans l’espace. ou, Il est possible que cette lumière ancienne ait été générée par des trous noirs supermassifs, qui font des centaines de milliers à des milliards de fois la masse du Soleil et se trouvent généralement au centre des galaxies, comme notre propre Voie lactée.

Mais cela soulève une autre question : « D’où viennent ces trous noirs supermassifs ? a demandé Perez Gonzalez.

« Actuellement, JWST nous fournit beaucoup plus de questions que de réponses, mais ces nouvelles pistes de recherche sont passionnantes. »

Il se demande comment des objets aussi gigantesques – avec une gravité si intense que même la lumière ne peut s’en échapper – se sont formés si rapidement, si tôt dans l’histoire de l’univers. La plupart des trous noirs sont formés à partir d’étoiles qui explosent, mais ces trous noirs auraient-ils pu se former d’une autre manière ? beaucoup de questions.

« Actuellement, JWST nous fournit beaucoup plus de questions que de réponses, mais ces nouvelles pistes de recherche sont passionnantes », ont déclaré les chercheurs.

Restez à l’écoute pour plus de réponses et de questions Webb.

Illustration d’artiste du télescope spatial James Webb en orbite autour du Soleil à un million de kilomètres de la Terre.
Crédit : NASA

Les puissantes capacités du télescope Webb

Le télescope Webb – une collaboration scientifique entre la NASA, l’Agence spatiale européenne et l’Agence spatiale canadienne – est conçu pour plonger dans l’univers le plus profond et révéler des informations sans précédent sur l’univers primitif. Mais il a également un œil sur les planètes intéressantes de notre galaxie, et même sur les planètes de notre système solaire.

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Voici comment Webb réalise des choses comme aucune autre, et le fera probablement pendant des décennies :

• Miroir géant : Le miroir de Webb, qui capte la lumière, mesure plus de 21 pieds de diamètre. C’est deux fois et demie plus grand que le miroir du télescope spatial Hubble. Capturer plus de lumière permet à Webb de voir des objets plus anciens et distants. Comme indiqué ci-dessus, le télescope regarde des étoiles et des galaxies qui se sont formées il y a plus de 13 milliards d’années, quelques centaines de millions d’années seulement après le Big Bang.

  « Nous verrons les premières étoiles et galaxies jamais formées », a déclaré Jean Creighton, astronome et directeur du Planétarium Manfred Olson à l’Université du Wisconsin-Milwaukee, à Mashable en 2021.

• vue infrarouge : Contrairement à Hubble, qui voit en grande partie la lumière visible pour nous, Webb est principalement un télescope infrarouge, ce qui signifie qu’il voit la lumière dans le spectre infrarouge. Cela nous permet de voir plus de l’univers. L’infrarouge est plus long longueurs d’onde(Ouvre dans un nouvel onglet) de la lumière visible, de sorte que les ondes lumineuses glissent plus efficacement à travers les nuages ​​cosmiques ; La lumière n’entre pas souvent en collision avec ces particules denses et est dispersée. En fin de compte, la vision infrarouge de Webb peut pénétrer des endroits inaccessibles à Hubble.

  « Cela lève le voile », a déclaré Creighton.

• Regarder des exoplanètes lointaines : Télescope Webb Il porte un équipement spécialisé appelé spectrophotomètre(Ouvre dans un nouvel onglet) Cela révolutionnerait notre compréhension de ces mondes lointains. Les instruments peuvent déchiffrer les molécules (telles que l’eau, le dioxyde de carbone et le méthane) présentes dans l’atmosphère d’exoplanètes lointaines – qu’il s’agisse de géantes gazeuses ou de mondes rocheux plus petits. Webb se penchera sur les exoplanètes de la Voie lactée. Qui sait ce que nous trouverons.

  « Nous pourrions apprendre des choses auxquelles nous n’avions jamais pensé », a déclaré Mercedes Lopez-Morales, chercheuse en exoplanètes et astrophysicienne à l’Université de Californie à San Francisco. Centre d’astrophysique – Harvard et Smithsonian(Ouvre dans un nouvel onglet)pour Mashable en 2021.

  Les astronomes ont déjà réussi à trouver des réactions chimiques intéressantes sur une planète à 700 années-lumière, et l’observatoire a commencé à rechercher l’un des endroits les plus attendus de l’univers : les planètes rocheuses de la taille de la Terre dans le système solaire TRAPPIST.