Astrônomos aguardam ansiosamente as primeiras imagens do Telescópio Espacial James Webb

O presidente Biden revelará a primeira imagem colorida do Telescópio Espacial James Webb na Casa Branca na segunda-feira, anunciando o fim dos testes e partidas e o início das operações científicas do observatório espacial mais poderoso do mundo.

“Vamos dar à humanidade uma nova visão do universo, uma que nunca vimos antes”, disse o administrador da NASA Bill Nelson, que se juntará a Biden na Casa Branca, a repórteres em um briefing introdutório.

“Uma dessas imagens… é a imagem mais profunda do nosso universo já tirada”, disse ele. “E estamos apenas começando a entender o que Webb pode e fará.”

A NASA planeja publicar imagens adicionais de “primeira luz” na terça-feira, imagens projetadas para mostrar a capacidade da Web de capturar luz de estrelas e galáxias de primeira geração. mapear os detalhes da evolução das estrelas, desde o nascimento das estrelas até a morte por uma supernova; O estudo da composição química das atmosferas dos exoplanetas.

Nos últimos 30 anos, o Telescópio Espacial Hubble tornou-se um dos mais populares Instrumentos musicais famosos Na História Astronômica, os astrônomos ajudam a determinar a idade do universo, confirmam a existência de buracos negros supermassivos, capturam as visões mais profundas do universo já coletadas e fornecem imagens fly-by-fly da classe de planetas no sistema solar da Terra.

Mas Webb, operando a alguns graus acima do zero absoluto atrás de um dossel do tamanho de uma quadra de tênis, promete ampliar ainda mais os limites do conhecimento humano com um espelho primário segmentado de 21,3 pés de largura capaz de detectar fracos raios infravermelhos de luz do época em que as estrelas começaram a “iluminar” em Aftermath of the Big Bang.

Lançado no dia de NatalWebb estacionado em um arquivo órbita gravitacionalmente estável Cerca de um milhão de milhas da Terra. Nos últimos seis meses, engenheiros e cientistas trabalharam em uma série complexa de implantações, ativações e exames, ajustando o foco do telescópio e melhorando o desempenho de seus quatro instrumentos científicos.

As imagens preliminares divulgadas na segunda e terça-feira, selecionadas por uma equipe internacional de astrônomos, provarão ao mundo que o Webb está de fato pronto para a ciência e que produz resultados excelentes e fascinantes, disse Klaus Pontopedan, cientista do projeto Webb. no Instituto de Ciências do Telescópio Espacial.

“Também destaca a amplitude da ciência que pode ser feita com o Webb e destaca todas as quatro ferramentas científicas”, acrescentou. “E por último, mas não menos importante, para celebrar o início dos processos científicos normais.”

Os primeiros objetivos de imagem pública do Webb incluem:

• Nebulosa de Carina: Uma vasta região de formação de estrelas na constelação de Carina a 7.600 anos-luz da Terra, quatro vezes o tamanho da Nebulosa de Órion. A Nebulosa Carina abriga a estrela mais famosa da Via Láctea, bem como o sistema binário Eta Carinae, que inclui um sol maciço que deve explodir em uma explosão de supernova em um futuro próximo (astronomicamente falando).

• A Nebulosa do Anel Sul: Uma nuvem de gás em expansão com cerca de meio ano-luz de comprimento expelida de uma estrela moribunda. Estrelas de massa relativamente baixa, como o Sol da Terra, terminariam suas vidas explodindo suas camadas externas, formando as chamadas “nebulosas planetárias”, à medida que seus núcleos se contraíam lentamente e esfriavam.

• Quinteto de Stephen: Um grupo de cinco galáxias na constelação de Pegasus a 290 milhões de anos-luz da Terra foi descoberto em 1877, o primeiro grupo compacto de galáxias a ser descoberto. Quatro das cinco galáxias interagem gravitacionalmente em uma fusão lenta.

• WASP-96b: Um exoplaneta incomum a cerca de 1.150 anos-luz de distância, cerca de metade do tamanho de Júpiter, e orbitando seu sol a cada 3,4 dias. Ao analisar espectralmente a luz da estrela-mãe enquanto ela passa pela atmosfera de um exoplaneta a caminho da Terra, os astrônomos podem obter detalhes sobre sua composição química.

• SMACS J0723.3-7327: A gravidade combinada de inúmeras estrelas em aglomerados de galáxias massivos como este pode atuar como uma lente poderosa se o alinhamento estiver correto, ampliando a luz de objetos distantes no fundo distante para fornecer uma visão mais profunda através do espaço e tempo. do que poderia ser possível.

“As primeiras imagens incluirão notas cobrindo a variedade de tópicos de ciência da web”, disse Pontopedan. “Desde os primórdios do universo, a visão infravermelha mais profunda do universo até hoje. Também veremos um exemplo de como as galáxias interagem e crescem, e como essas colisões catastróficas entre galáxias impulsionam o processo de formação de estrelas.”

“Vamos ver alguns exemplos do ciclo de vida das estrelas, desde o nascimento de estrelas, onde Webb pode detectar novas estrelas jovens emergindo da nuvem de gás e poeira gerada, até a morte de estrelas, como a morte de estrelas cultivando o galáxia com novos elementos e nova poeira que podem um dia se tornar parte de Novos sistemas planetários.”

Por último, mas não menos importante, disse ele, a equipe exibirá as primeiras impressões digitais químicas da atmosfera de um exoplaneta.

Uma das imagens mais incríveis do Telescópio Espacial Hubble foi um cru “campo profundo“Olhe para uma pequena partícula de céu aparentemente vazio ao longo de 10 dias em 1995. Para espanto dos profissionais e do público, essa imagem de longa exposição revelou mais de 3.000 galáxias de todas as formas, tamanhos e idades, algumas das mais antigo e distante de todos os tempos.

Os campos profundos do Hubble subsequentes recuaram ainda mais, detectando a luz fraca das galáxias que brilhavam dentro de 500 milhões de anos após o Big Bang. Como as estrelas se formaram e se organizaram tão rapidamente em estruturas galácticas permanece um mistério, assim como a evolução dos buracos negros supermassivos em seus núcleos.

Espera-se que os quatro instrumentos de Webb aproximem a fronteira do início da formação das galáxias. Uma imagem de teste do sensor de orientação de precisão fabricado no Canadá, uma imagem não otimizada para detectar objetos muito fracos, revelou milhares de galáxias.

Espera-se que uma olhada na web no SMACS 0723 mostre o enorme alcance do observatório.

“Este é apenas o começo, estamos apenas arranhando a superfície”, disse Pontopedan. “Temos nas primeiras imagens, alguns dias de observações. Olhando para o futuro, temos muitos anos de observação, então só podemos imaginar o que será.”

William Harwood

Bill Harwood cobre o programa espacial dos EUA em tempo integral desde 1984, primeiro como chefe da sucursal de Cabo Canaveral para a United Press International e agora como consultor da CBS News. Ele cobriu 129 missões de ônibus espaciais, todos os voos interplanetários desde o sobrevoo da Voyager 2 por Netuno e dezenas de lançamentos comerciais e militares. Localizado no Centro Espacial Kennedy, na Flórida, Harwood é um astrônomo amador dedicado e co-autor de “Comm Check: The Final Flight of Shuttle Columbia”.