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Telescopio spaziale James Webb: presentate le prime immagini

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Questo paesaggio di "montagne" e "valli" punteggiato di stelle scintillanti è in realtà il confine di una vicina, giovane regione di formazione stellare chiamata NGC 3324 nella Nebulosa Carina. Catturata alla luce infrarossa dal nuovo telescopio spaziale James Webb della NASA, questa immagine rivela per la prima volta aree precedentemente invisibili di nascita delle stelle. Chiamate le scogliere cosmiche, l'immagine apparentemente tridimensionale di Webb sembra montagne scoscese in una sera illuminata dalla luna. In realtà, è il bordo della gigantesca cavità gassosa all'interno di NGC 3324 e i "picchi" più alti in questa immagine sono alti circa 7 anni luce. L'area cavernosa è stata scavata dalla nebulosa dall'intensa radiazione ultravioletta e dai venti stellari di giovani stelle estremamente massicce, calde, situate al centro della bolla, sopra l'area mostrata in questa immagine.

L’alba di una nuova era per l’astronomia è iniziata quando il mondo ha conosciuto per la prima volta tutte le capacità del telescopio spaziale James Webb di NASA/ESA/CSA. Nei giorni scorsi sono state rilasciate le prime immagini a colori e i dati spettroscopici del telescopio, che rivelano una spettacolare raccolta di caratteristiche cosmiche fino a oggi poco chiare.

Telescopio spaziale James Webb: risposte a domande che non siamo nemmeno in grado di porre

Le prime osservazioni di Webb raccontano il passato dell’universo nascosto, attraverso ogni fase della storia cosmica, dagli esopianeti vicini fino alle più lontane galassie osservabili nell’universo primordiale, solo per citare qualche esempio.

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“Oggi presentiamo all’umanità una visione rivoluzionaria del cosmo grazie al telescopio spaziale James Webb, una visione finora inedita”, ha commentato Bill Nelson, Amministratore della NASA. “Queste immagini, inclusa la visione più profonda del nostro universo ora a nostra disposizione, dimostrano come Webb contribuirà a dare finalmente risposte a domande che non siamo nemmeno in grado di porre, domande che ci aiuteranno a capire meglio il nostro universo e il posto occupato dall’umanità al suo interno”.

Le immagini e gli spettri di oggi rivelano le capacità dei quattro strumenti scientifici all’avanguardia di Webb e confermano che le osservazioni future rivoluzioneranno la nostra comprensione del cosmo e delle origini dell’umanità.

“Questo è l’inizio di una nuova era di osservazione dell’Universo e di scoperte scientifiche entusiasmanti con Webb”, afferma Günther Hasinger, Direttore Scientifico dell’ESA. “Stiamo dando avvio alle normali operazioni scientifiche, e so che la comunità astronomica europea è impaziente di conoscere i risultati ottenuti”.

Telescopio spaziale James Webb: quattro strumenti scientifici al lavoro

Le prime osservazioni di Webb sono state selezionate da un gruppo di rappresentanti di NASA, ESA, CSA e dello Space Telescope Science Institute. Le immagini rivelano le capacità dei quattro strumenti scientifici montati su Webb:

SMACS 0723: Webb ha fornito l’immagine a infrarossi più profonda e nitida mai osservata dell’Universo lontano, e in sole 12,5 ore. Questa nuova immagine, un composito a colori di esposizioni multiple di circa due ore ciascuna, ha le dimensioni di un granello di sabbia tenuto alla distanza di un braccio. Questo campo profondo utilizza un ammasso di galassie a lente per trovare alcune delle galassie più distanti mai rilevate. Questa immagine scalfisce solo la superficie delle capacità di Webb nello studio dei campi profondi e nel rintracciare le galassie fino all’inizio del tempo cosmico.

Il telescopio spaziale James Webb della NASA ha prodotto l’immagine a infrarossi più profonda e nitida dell’universo lontano fino ad oggi. Conosciuto come il primo campo profondo di Webb, questa immagine dell’ammasso di galassie SMACS 0723 è traboccante di dettagli.
Migliaia di galassie, inclusi gli oggetti più deboli mai osservati nell’infrarosso, sono apparse per la prima volta alla vista di Webb. Questa fetta del vasto universo copre una porzione di cielo grande all’incirca come un granello di sabbia tenuto a distanza di un braccio da qualcuno a terra. Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI

WASP-96b: l’osservazione dettagliata di Webb di questo pianeta caldo e gonfio al di fuori del nostro sistema solare rivela la chiara firma dell’acqua, insieme a prove di foschia e nuvole che gli studi precedenti su questo pianeta non avevano rilevato. Dopo aver svelato per la prima volta la presenza di acqua nell’atmosfera di un esopianeta, Webb si appresta a studiare centinaia di altri sistemi per capire come sono fatte le atmosfere di altri pianeti.

Southern Ring: questa nebulosa planetaria, una nube di gas in espansione che circonda una stella morente, si trova a circa 2.000 anni luce di distanza. Qui, i potenti occhi a infrarossi di Webb mostrano per la prima volta una seconda stella morente. Dalla nascita alla morte come nebulosa planetaria, Webb può esplorare i gusci di polvere e gas in espulsione di stelle che stanno invecchiando e che un giorno potrebbero diventare una nuova stella o un nuovo pianeta.

Alcune stelle salvano il meglio per ultimo. La stella più fioca al centro di questa scena ha emesso anelli di gas e polvere per migliaia di anni in tutte le direzioni e il telescopio spaziale James Webb della NASA ha rivelato per la prima volta che questa stella è ammantata di polvere.
Due telecamere a bordo di Webb hanno catturato l’ultima immagine di questa nebulosa planetaria, catalogata come NGC 3132 e conosciuta informalmente come la Nebulosa dell’Anello Meridionale. Dista circa 2.500 anni luce.
Webb consentirà agli astronomi di approfondire molti più dettagli sulle nebulose planetarie come questa: nubi di gas e polvere espulse dalle stelle morenti. Capire quali molecole sono presenti e dove si trovano nei gusci di gas e polvere aiuterà i ricercatori ad affinare la loro conoscenza di questi oggetti. Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI

Stephan’s Quintet: la vista di Webb di questo gruppo compatto di galassie, situato nella costellazione di Pegaso, ha attraversato il velo di polvere che circonda il centro di una galassia, per rivelare la velocità e la composizione del gas vicino al suo buco nero supermassiccio. Ora gli scienziati possono dare un’occhiata, con un dettaglio senza precedenti, a come le galassie interagenti innescano la formazione di stelle l’una nell’altra e a come il gas in queste galassie viene disturbato.

Stephan’s Quintet, un raggruppamento visivo di cinque galassie, è noto soprattutto per essere stato protagonista del film classico delle vacanze, “It’s a Wonderful Life”. Oggi, il James Webb Space Telescope della NASA rivela il Quintetto di Stephan sotto una nuova luce. Questo enorme mosaico è l’immagine più grande di Webb fino ad oggi, coprendo circa un quinto del diametro della Luna. Contiene oltre 150 milioni di pixel ed è composto da quasi 1.000 file immagine separati. Le informazioni di Webb forniscono nuove informazioni su come le interazioni galattiche potrebbero aver guidato l’evoluzione delle galassie nell’universo primordiale.
Con la sua potente visione a infrarossi e una risoluzione spaziale estremamente elevata, Webb mostra dettagli mai visti prima in questo gruppo di galassie. Ammassi scintillanti di milioni di giovani stelle e regioni stellari di nuove nascite di stelle abbelliscono l’immagine. Le ampie code di gas, polvere e stelle vengono estratte da molte delle galassie a causa delle interazioni gravitazionali. Più drammaticamente, Webb cattura enormi onde d’urto mentre una delle galassie, NGC 7318B, si schianta attraverso l’ammasso. Credits: NASA, ESA, CSA, and STScI

Carina Nebula: Lo sguardo di Webb sulle “Cosmic Cliffs” della Nebulosa della Carina svela le prime, rapide fasi della formazione stellare che prima erano nascoste. Osservando questa regione di formazione stellare nella costellazione meridionale della Carina, e altre simili, Webb può vedere le stelle di nuova formazione e studiare il gas e la polvere che le hanno generate (vedi immagine di copertina).

Telescopio spaziale James Webb: le immagini dell’universo primordiale

Il rilascio dei primi spettri e immagini di Webb dà il via alle operazioni scientifiche di Webb, grazie alle quali gli astronomi di tutto il mondo avranno la possibilità di osservare qualunque oggetto, da quelli all’interno del nostro Sistema Solare all’universo primordiale, utilizzando i quattro strumenti di Webb.

Il telescopio spaziale James Webb è stato lanciato il 25 dicembre 2021 su un razzo Ariane 5 dallo spazioporto europeo nella Guyana francese, in Sud America. Dopo aver completato la sequenza di dispiegamento più complessa e difficile mai avvenuta nello spazio, Webb ha richiesto diversi mesi per poter essere messo in servizio, mesi durante i quali i suoi specchi sono stati accuratamente allineati e i suoi strumenti sono stati calibrati per l’ambiente spaziale e preparati per le operazioni scientifiche.

Il telescopio spaziale James Webb è il principale osservatorio scientifico nello spazio del mondo. Webb indagherà i misteri del nostro Sistema Solare, osserverà altre stelle in mondi ancora più lontani e sonderà le misteriose strutture e origini del nostro Universo e il posto che occupiamo all’interno di questo.

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