Первой продемонстрированной научной фотографией с телескопа "Джеймс Уэбб" стал снимок массивного звездного скопления SMACS 0723. На первый взгляд этот снимок ничем не примечателен. Однако именно он раскрывает весь потенциал "Уэбб".
Не пропустите NASA опубликовало еще больше впечатляющих фотографий с телескопа "Джеймс Уэбб"
В одном изображении телескоп показал картинку так называемого "глубокого поля" - изображение небольшого участка космоса с очень длинной выдержкой, позволяющее заглянуть глубоко в раннюю Вселенную; а также продемонстрировал эффект гравитационного линзирования, когда сверхмассивное звездное скопление создало такое искажение времени-пространства, которое, как сквозь увеличительное стекло, приблизило к нам далекие-далекие галактики из глубин молодой Вселенной.
Скопление галактик SMACS 0723/NASA, ESA, CSA и STScI
Для сравнения телескоп "Хаббл" создавал свое первое изображение глубокого поля из 342 снимков в течение 10 дней с общей экспозицией 100 часов. Продолжительная выдержка позволила обнаружить на снимке 3000 галактик. Снимок был опубликован в 1996 году.
Первое изображение глубокого поля от "Хаббла" / NASA/ESA
Более длительная выдержка – сбор информации о том же участке неба в течение большего количества дней – позволили улучшить детализацию области до 5500 галактик в процессе экспозиции в течение 23 дней (2 миллиона секунд).
Телескопу "Джеймс Уэбб" на получение близкого по детализации снимка такой же области понадобилось всего 12,5 часа. Если увеличить экспозицию до дней и недель, "Уэбб" может заглянуть во времена, когда звезды только начинали зарождаться в нашей Вселенной. Но это все впереди.
Разница между телескопами
Следует отметить, что телескоп "Хаббл" работает в видимом диапазоне, а "Джеймс Уэбб" – в инфракрасном (ближнем и среднем). На снимках это отразится в том, что "Уэбб" способен показать звезды там, где "Хаббл" их не видит – за скоплениями пыли и газа. Также "Уэбб" легче обнаруживает черные дыры благодаря сильнейшему инфракрасному свечению в области падения вещества на диски черных дыр.
Из разницы в наблюдаемых диапазонах также следует, что в дальнейшем оба телескопа будут дополнять наблюдения друг друга. Точнее, одновременно использоваться для ряда научных работ.
Лучшая детализация "Уэбба" наглядно представлена на другом изображении – на участке эмиссионной туманности Киля (Carina Nebula), расположенной от нас на расстоянии 7200 световых лет. "Джеймс Уэбб" показывает звезды, которые за пылью и газом не видны "Хабблу". Но кроме этого, снимок с "Уэбба" гораздо более резкий и дает так много деталей, что это даже вызвало некоторую растерянность докладчика от NASA, который не смог быстро начать объяснять этот снимок.
Туманность Киля "Уэбб" и "Хаббла" / NASA / ESA
Также лучшая детализация у "Уэбба" хорошо заметна на изображении тесной группы из пяти галактик под названием "Квинтет Стефана". Снимок объекта был сделан "Хабблом" в 2009 году после последней модернизации его камеры. Тогда орбитальный телескоп посетила бригада астронавтов, что для "Уэбба" будет невозможным. На изображении из "Уэбба" группа "Квинтет Стефана" получена склейкой из 1000 отдельных снимков. Сегодня это самое большое изображение, полученное с нового телескопа.
Итоговая картинка склеена из изображений камер ближнего и среднего инфракрасного диапазонов. Кстати, отдельное изучение подобных объектов в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне позволяет выявить теряемые на итоговой картинке детали.
"Квинтет Стефана" в разных диапазонах / NASA / ESA
К примеру, при съемке только в среднем инфракрасном диапазоне можно рассмотреть ударные волны от взаимодействия четырех близких галактик, чего не видно при съемке с "Хаббла" и с камеры "Уэбб" в ближнем инфракрасном диапазоне.
"Квинтет Стефана" снят "Хабблом" / NASA / ESA
Кстати, яркая "звезда" в центре галактики в верхнем правом углу – это совсем не звезда. Это яркая инфракрасная засветка от массивной черной дыры в центре этой галактики. Акреция вещества черной дырой сопровождается выбросом энергии.
Сравнение снимков туманности "Южное Кольцо" также дает представление о лучшей резкости снимков "Уэбба". Еще и особенно, способность делать снимки как в ближнем, так и в среднем инфракрасном диапазоне позволяет лучше понять структуру объектов.
Фото туманности "Южное Кольцо" (последнее фото сделано "Хабблом")
Читайте на сайте NASA показали самые горячие точки на фронте – видна работа HIMARS
Туманность "Южное Кольцо" – это сброшенная умирающей звездой оболочка. Тусклая точка в ее центре – это белый карлик, а раньше звезда, подобная нашему Солнцу. На изображении видна расширяющаяся ударная волна от сброшенной оболочки. В свое время наше Солнце будет вести себя так же.