რას გვაჩვენებს ჯეიმს ვების ახალი ფოტოები

მეცნიერების 26-წლიანი ლოდინი წარმატებით დაგვირგვინდა. გამოქვეყნდა ჯეიმს ვების ტელესკოპის მიერ გადაღებული პირველი ფოტოები, რასაც  საზოგადოების ფართო ინტერესი და  აღფრთოვანება მოჰყვა.  ასტრონომების მტკიცებით, ამ გამოსახულებებმა კოსმოსის კვლევის ახალი ეპოქის დასაწყისი გვაუწყა.  

ჯეიმს ვების ტელესკოპი კაცობრიობის ისტორიაში ყველაზე მძლავრი კოსმოსური ობსერვატორიაა, რომელიც ასტრონომებს დიდი აფეთქების შემდეგ, პირველი ვარსკვლავებისა  და გალაქტიკების დაბადებიდან დღემდე, სამყაროს განვითარების ყველა ეტაპის შესწავლის შესაძლებლობას მისცემს.

„ეს არის ისტორიული მომენტი არა მხოლოდ ამერიკის, არამედ მთელი კაცობრიობისთვის“ – განაცხადა აშშ-ის პრეზიდენტმა, ჯო ბაიდენმა, პირველი ფოტოს წარდგენისას, რომელზეც აღბეჭდილი იყო ჩვენგან 4.6 მილიარდი სინათლის წელიწადით დაშორებული გალაქტიკური კლასტერის ღრმა ხედი.  

ამ  კლასტერის გრავიტაცია ამრუდებს სივრცესა და დროს იმგვარად, რომ მათ უკან მდებარე გალაქტიკებიდან წამოსულ სინათლეზე გამადიდებელი  ლუპის ეფექტი აქვს, რამაც ასტრონომებს 13 მილიარდი წლის წინანდელი სამყაროდან წამოსული სინათლის დანახვის საშუალება მისცა. ამრიგად, ფოტოზე აღბეჭდილია  სამყაროში ყველაზე ძველი დოკუმენტირებული სინათლე 13 მილიარდი წლის წინანდელი სამყაროდან (სამყაროს ასაკი 13.8 მილიარდი წელია). 

გამოსახულების მისაღებად ჯეიმს ვების ტელესკოპს მხოლოდ 12.5 საათი დასჭირდა. შედარებისთვის – აქამდე არსებულ ყველაზე მძლავრი ტელესკოპი, ჰაბლი,  მსგავსი ღრმა ხედის გადაღებას ათ დღეს მოუნდა. 

ჯეიმს ვების ტელესკოპის სარკე 6.5 მეტრის სიგრძისაა, რაც სამჯერ უფრო დიდია, ვიდრე ჰაბლის სარკე. ვების ტელესკოპი  აღჭურვილია ზემგრძნობიარე ინფრაწითელი სენსორებით, რომლებიც სამყაროს ყველაზე  შორეულ წარსულში ჩახედვის საშუალებას გვაძლევს.   ვინაიდან სამყარო ფართოვდება და ციური სხეულები გვშორდება, ეს იწვევს „წითელ წანაცვლებას“ იმავე „წითელი ძვრის“ ფენომენს –  რაც უფრო შორსაა ობიექტი, მით უფრო „იჭიმება“ მისგან წამოსული სინათლის ტალღები, ანუ იზრდება  მათი ტალღის სიგრძე, ხოლო ტალღის სიხშირე მცირდება, შედეგად, შორს მყოფი ობიექტებიდან  წამოსული სინათლე „წითლდება“,  ყველაზე შორეული ობიექტების შემთხვევაში  კი, ინფრაწითელ სპექტრში გადადის.

„გამოსახულების მსგავსი სიმკვეთრე და დეტალიზაცია აქამდე არ გვინახავს. ეს არის კოსმოსის ყველაზე ღრმა ხედი ამ დრომდე, თუმცა ეს რეკორდი დიდხანს არ გასტანს. მალევე ვიხილავთ უფრო შორეულ გამოსახულებებს“. – ამბობს ასტროფიზიკოსი და პროექტის ერთ-ერთი მკვლევარი, კლაუს პონტოპიდანი. 

ღრმა ხედის ფოტოს გამოქვეყნებიდან მეორე დღეს  NASA-მ, გოდარდის კოსმოსური ფრენის ცენტრმა, დამატებით ოთხი ახალი გამოსახულება წარუდგინა საზოგადოებას. 

ვების ტელესკოპის ერთ-ერთი სპეციალობა სპექტროსკოპიაა, რომელიც, სინათლის ანალიზის მეშვეობით, ციური სხეულების ქიმიური შემადგენლობის დადგენის საშუალებას გვაძლევს. მეორე გამოსახულება სწორედ ასეთი სპექტროსკოპიულ მონაცემებს წარმოადგენს.  ჩვენგან 1150 სინათლის წელიწადის მოშორებით მდებარე ეგზოპლანეტის, სახელად Wasp-96b-ს ატმოსფეროს სპექტროსკოპიამ მის ატმოსფეროში ორთქლის ფორმით წყლის არსებობა დაადასტურა (ეს პლანეტა ზედმეტად ცხელია, რომ წყალი თხევადი ფორმით გვხვდებოდეს).  

1995 წელს შვეიცარიელმა ასტრონომებმა აღმოჩინეს პირველი ეგზოპლანეტა, რომელიც მზის მაგვარი ვარსკვლავის ირგვლივ ბრუნავდა, თუმცა ეს პლანეტა უვარგისი აღმოჩნდა სიცოცხლისთვის, რადგან იუპიტერის მსგავსი აიროვანი გიგანტია, რომელზეც ტემპერატურა 1000 გრადუს ცელსიუსს აღემატებოდა.  მომდევნო წლებში მეცნიერებმა 5000-ზე მეტი ახალი ეგზოპლანეტა აღმოაჩინეს. ზოგიერთი მათგანი დედამიწის მაგვარია როგორც ზომით, ისე კლდოვანი აგებულებით. ბევრი მათგანი ეგრეთ წოდებულ „გოლდილოკის ზონაში“ მდებარეობს (არც ისე შორს მზისგან, რომ გაიყინოს და არც ისე ახლოს, რომ ზედმეტად გახურდეს). სამწუხაროდ, ამ პლანეტების მცირე ზომა მათ შესწავლას ამ მომენტამდე უკიდურესად ართულებდა. ჯეიმს ვების ტელესკოპი ამას შეცვლის და მოგვცემს საშუალებას, შევისწავლოთ ეს ახალი სამყაროები და შევაფასოთ მათი სიცოცხლესთან შეთავსებადობა. 

მესამე  ფოტოზე ვხედავთ სამხრეთის რგოლისებურ ნისლეულს, მომაკვდავი ვარსკვლავის გარშემო გაფართოებადი აირის მასას, რომელიც  დედამიწისგან 2000 სინათლის წელიწადითაა დაშორებული.  ამ ნისლეულის ფოტო აქამდე ჰაბლის ტელესკოპსაც გადაუღია, თუმცა ჯეიმს ვებმა აჩვენა მისი აქამდე უცნობი დეტალები და სტრუქტურა.

ვებმა  ეს ნისლეული ორი კამერით გადაიღო. მარცხენა ფოტოზე ( Near-Infrared Camera) რგოლებს ნარინჯისფერი შეფერილობა აქვს, რაც მტვრის ნაწილაკებზე სინთეზირებული მოლეკულური წყალბადის ნიშანია. მარჯვენა გამოსახულებამ (Mid-Infrared Instrument)  ნისლეულის ცენტრში მეორე ვარსკვლავის არსებობა დაადასტურა.  ასტრონომებმა აქამდეც იცოდნენ, რომ ეს ორმაგი ვარსკვლავი იყო, თუმცა ეს პირველი შემთხვევაა, როცა მასზე პირდაპირი დაკვირვება გახდა შესაძლებელი. 

განსაკუთრებით შთამბეჭდავი იყო  ხუთი გალაქტიკის ვიზუალური დაჯგუფების, სტეფანის კვინტეტის  ფოტო. ეს ვების მიერ გადაღებული ყველაზე დიდი გამოსახულებაა, რომელიც 1000 დამოუკიდებელ ფოტოს აერთიანებს და 150 მილიონ პიქსელს შეიცავს.   სტეფანის კვინტეტი ჩვენგან 290 სინათლის წელიწადითაა დაშორებული და პირველად 1877 წელს აღმოაჩინეს.   ამ ხუთი გალაქტიკიდან სინამდვილეში მხოლოდ ოთხი არის ჭეშმარიტად ახლოს ერთმანეთთან; ისინი ერთგვარ „გრავიტაციულ ცეკვას“ ასრულებენ.  დაჯგუფების ყველაზე ზემოთ მდებარე გალაქტიკა  –  NGC 7319 – შეიცავს აქტიურ გალაქტიკურ ბირთვს, ზემასიურ შავ ხვრელს, რომლის მასაც მზისას 24 მილიონჯერ აღემატება. 

მიუხედავად იმისა, რომ კვინტეტი ერთ-ერთი ყველაზე შესწავლილი გალაქტიკური კლასტერია, ვების მონაცემებმა ამ გალაქტიკების სტრუქტურა გაცილებით დეტალურად გვაჩვენა, ვიდრე წინა დაკვირვებებმა.  ვებმა ასევე აღბეჭდა უზარმაზარი „შოკური ტალღა“, რომელიც ერთ-ერთი გალაქტიკის (NGC 7318B) კლასტერთან შეჯახებამ გამოიწვია. ასტრონომების თქმით, სივრცის ამ უბნის შესწავლა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან ასეთი ტიპის ურთიერთქმედებები გალაქტიკების ევოლუციას განაპირობებს. სტეფანის კვინტეტი შესანიშნავი „ლაბორატორიაა“ იმ პროცესების შესასწავლად, რომლებიც ყველა გალაქტიკის წარმოშობას უდევს საფუძვლად.  ამასთანავე, ვების მონაცემები დაეხმარება მეცნიერებს, უკეთ გაიგონ, როგორ „იკვებება“ და იზრდება შავი ხვრელები. 

დაბოლოს,  საზოგადოებაში ყველაზე მეტი ყურადღება  და აღფრთოვანება დაიმსახურა გემის ხერხემლის ნისლეულის (carina nebula)-ს ერთ-ერთი რეგიონის ფოტომ.  ეს ნისლეული ჩვენგან 7600 სინათლის წელიწადითაა დაშორებული და  შეიცავს სტრუქტურებს, როგორებიცაა:  Eta Carinae, მომაკვდავი სუპერგიგანტი ვარსკვლავი, რომელიც აფეთქების ზღურბლზეა, ისევე, როგორც Trumper 14-ს, ერთ-ერთ ყველაზე ახალგაზრდა ვარსკვლავურ კლასტერს. 

ეს კოსმიური ლანდშაფტები, რომლებიც „მთებს“ და „ხეობებს“ მოგვაგონებს, სინამდვილეში  ნისლეულის ერთ-ერთი უბანია სახელად – NGC 3324. ეს ნისლეულის ის ნაწილია,  სადაც ვარსკვლავები იბადება და მასზე დაკვირვება ნათელს მოჰფენს ვარსკვლავების ჩამოყალიბების პროცესს.  

„ამ ფოტოზე  ჩვენ პირველად ვნახეთ სრულიად ახალი ვარსკვლავები, რომლებსაც აქამდე ვერ ვაკვირდებოდით. ასევე, აღმოვაჩინეთ ახალი გალაქტიკები. მეტიც, ჩვენ ვხედავთ სტრუქტურებს, რომლებიც, გულწრფელი რომ ვიყო,  არც კი ვიცით, რა არის. წარმოუდგენლად მდიდარი მონაცემებია“. – ამბობს ერთ-ერთი მკვლევარი, ემბერ სტრონი.

ეს გამოსახულებები ჯეიმს ვების ტელესკოპის მუშაობის ოფიციალური დასაწყისია. გამოსახულებების უპრეცედენტო დეტალიზაცია და გარჩევადობას რევოლუციური მნიშვნელობა  ექნება  ასტრონომიისთვის და შეცვლის ჩვენს ამჟამინდელ თეორიებს სამყაროზე. 

NASA-ს თანახმად, ჯეიმს ვების ტელესკოპის ფოკუსი ოთხი მთავარი სფერო იქნება: გალაქტიკების წარმოშობა ადრეულ სამყაროში, ვარსკვლავების დაბადება, ეგზოპლანეტების სიცოცხლესთან შეთავსებადობა და შავი ხვრელები, თუმცა, ასტრონომების თქმით, დიდი ალბათობით  აღმოვაჩენთ სრულიად ახალ  და მოულოდნელ ფენომენებს, რომელთა არსებობის შესახებ კი დღეს წარმოდგენაც არ გვაქვს და  რომლებმაც შესაძლოა, ამოაყირავოს ჩვენი ამჟამინდელი თეორიები სამყაროზე.

სრული გარჩევადობით ფოტოების სანახავად ეწვიეთ ლინკს.