Неугомонный исследователь: как телескоп Джеймса Уэбба переписывал законы физики в 2024 году

С момента запуска на Рождество 2021 года космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) непрерывно предоставлял человечеству новые и необычные сведения о космосе, подтверждая свою роль в качестве преобразующего инструмента для современной астрономии. В 2024 году телескоп сделал несколько открытий, существенно изменивших наше понимание формирования, состава и ранних этапов развития самой Вселенной, пишет Live Science.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

Одной из ключевых задач JWST было обнаружение самых ранних галактик Вселенной, свет которых сместился в инфракрасный спектр в результате космического расширения. Неожиданно телескоп обнаружил, что многие из этих галактик, образовавшихся через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, больше и ярче, чем предсказывали теоретические модели, говорилось в исследовании, опубликованном в журнале Nature. Это открытие озадачило космологов, поскольку существующие модели не могут объяснить, как может происходить такой быстрый рост, но при этом они оказались неправы. Продолжающиеся наблюдения могут раскрыть процессы, стоящие за этими неожиданно активными ранними галактиками.

Помимо крупных галактик, JWST обнаружил не менее озадачивающие свидетельства существования массивных черных дыр в ранней Вселенной. В мае телескоп зафиксировал столкновение двух черных дыр, каждая из которых имела массу 50 миллионов Солнц, когда возраст Вселенной составлял всего 740 миллионов лет, о чем ученые сообщили в исследовании, опубликованном в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Загадка заключается в том, как эти массивные образования могли сформироваться и вырасти так быстро, поскольку традиционный путь постепенной аккреции и слияния кажется недостаточным для объяснения их быстрого развития в эту эпоху.

Еще одна загадка, выявленная JWST, была связана с "напряжением Хаббла" — расхождением в измерениях скорости расширения Вселенной. Результаты, полученные телескопом, усилили эту проблему, подтвердив различия в результатах наблюдений за ранней и поздней Вселенной. Это постоянное несоответствие заставили астрономов пересмотреть фундаментальные предположения о темной энергии или методологию измерений.

JWST также пролил свет на происхождение основных элементов жизни. Наблюдая богатое углеродом облако, образовавшееся всего через 350 миллионов лет после Большого взрыва, ученые были вынуждены пересмотреть временные рамки, когда во Вселенной могла возникнуть химия, поддерживающая жизнь. Это открытие позволила им предположить, что планеты с потенциальными компонентами жизни могли возникнуть гораздо раньше, чем считалось ранее.

Наконец, телескоп, возможно, обнаружил следы неуловимых звезд первого поколения во Вселенной, или звезд популяции III. Эти звезды, состоящие исключительно из водорода и гелия, представляют собой космическую зарю, предшествующую галактикам. Анализ галактики GN-z11, проведенный JWST, указывает на остатки этих первобытных звезд, что в случае подтверждения может стать самым грандиозным открытием.

Космический телескоп Джеймса Уэбба — это международное сотрудничество NASA, ESA и CSA стоимостью 10 миллиардов долларов. Он находится на расстоянии около 1,5 миллиона километров от Земли во второй точке Лагранжа, что позволяет ему получать уникальные инфракрасные изображения.

Также Фокус писал об обнаружении космических дисков, формирующих планеты. Уникальными снимками небесных объектов поделились ученые, выделив природу необычных форм некоторых из них, что может помочь науке определять вероятность появления будущих планет.