Dolunayın kapladığı alanın %2’lik bir gökyüzü parçası, Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) ile sekiz filtrede ve Hubble’ın Gelişmiş Araştırma Kamerası (ACS) ve Geniş Alan Kamerası 3 (WFC3) ile üç filtrede görüntülendi. birlikte 0,25 – 5 mikron dalga boyu aralığını kapsayan filtreler. Bu görüntü, yaklaşık dört kat daha büyük olacak olan tam PEARLS alanının bir bölümünü temsil eder. Muazzam bir uzaklık ve zaman aralığındaki binlerce gökada, çoğu ilk kez olmak üzere enfes ayrıntılarla görülüyor. En uzak galaksilerden gelen ışık bize ulaşmak için neredeyse 13,5 milyar yıl yol kat etti. Bu görüntü, çoklu pozlamaların bir kombinasyonu olduğundan, bazı yıldızlar ek kırınım artışları gösterir. Bu temsili renkli görüntü, Hubble filtreleri F275W (mor), F435W (mavi) ve F606W (mavi) kullanılarak oluşturulmuştur; ve Webb filtreleri F090W (mavi), F115W (yeşil), F150W (yeşil), F200W (yeşil), F277W (sarı), F356W (sarı), F410M (turuncu) ve F444W (kırmızı). Kredi: NASA, ESA, CSA, A. Pagan (STScI) & R. Jansen (ASU). Bilim: R. Jansen, J. Summers, R. O’Brien ve R. Windhorst (Arizona Eyalet Üniversitesi); A. Robotham (ICRAR/UWA); A. Koekemoer (STScI); C. Willmer (UofA); ve PEARLS ekibi
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, gökyüzünün Kuzey Ekliptik Kutbu olarak bilinen bir bölgesini içeren, kozmosun ilk orta-derin geniş alan görüntülerinden birini yakaladı. 14 Aralık’ta yayınlanan bir makaleye eşlik eden görüntü Astronomi DergisiPrime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science (PEARLS) GTO programından alınmıştır.
“Orta-derin”, bu görüntüde görülebilen yaklaşık 29 olan en sönük nesneleri ifade eder.inci büyüklüğünde (çıplak gözle görülebilecek olandan 1 milyar kat daha sönük), “geniş alan” ise programın kapsadığı toplam alanı, yani dolunay alanının yaklaşık on ikide birini ifade eder. Görüntü, Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerası (NIRCam) tarafından yakalanan ve Hubble Uzay Teleskobu’ndan gelen üç morötesi ve görünür ışık rengiyle zenginleştirilmiş sekiz farklı yakın kızılötesi ışık renginden oluşuyor.
“İlk PEARLS görüntüleri beni çok şaşırttı.” — Rolf Jansen
Bu güzel renkli görüntü, birçoğu daha önce Hubble veya yer tabanlı en büyük teleskoplar tarafından görülemeyen en uzak noktalara kadar galaksilerle dolu bir evreni eşi benzeri görülmemiş ayrıntılarla ve zarif bir derinlikle ortaya çıkarıyor. Samanyolu gökada. NIRCam gözlemleri, Webb’in Yakın Kızılötesi Görüntüleyicisi ve Yarıksız Spektrografı (NIRISS) ile elde edilen spektrumlarla birleştirilerek ekibin spektral ile soluk nesneleri aramasına olanak tanıyacak. emisyon hatlarımesafelerini daha doğru tahmin etmek için kullanılabilir.
Bu görseli oluşturan PEARLS ekibinin üyelerinden bu alanı analiz ederken düşüncelerini ve tepkilerini paylaşmalarını istedik:
Arizona Eyalet Üniversitesi’nde (ASU) Regents Profesörü ve PEARLS baş araştırmacısı Rogier Windhorst, “Yirmi yılı aşkın bir süredir, Webb bilim programımızı hazırlamak için büyük bir uluslararası bilim insanı ekibiyle çalıştım” dedi. “Webb’in görüntüleri gerçekten olağanüstü, en çılgın hayallerimin bile ötesinde. Çok zayıf kızılötesi sınırlara kadar parlayan galaksilerin sayı yoğunluğunu ve ürettikleri toplam ışık miktarını ölçmeme izin veriyorlar.”
ASU’da Araştırma Bilimcisi ve PEARLS ortak araştırmacısı Rolf Jansen, “İlk PEARLS görüntüleri beni çok şaşırttı” dedi. “Kuzey Ekliptik Kutbu yakınlarındaki bu alanı seçtiğimde, bunun uzak galaksilerden oluşan böylesine bir hazine sunacağını ve galaksilerin bir araya gelip büyüdüğü süreçler hakkında doğrudan ipuçları alacağımızı bilmiyordum. Kenarlarında, yapı taşlarından arta kalan yıldızların akıntılarını, kuyruklarını, kabuklarını ve halelerini görebiliyorum.”
“Webb’in çarpıcı görüntü kalitesi gerçekten bu dünyanın dışında.” — Anton Kökemoer
ASU’da araştırma görevlisi olan Jake Summers, “Webb görüntüleri, ilk bilimsel gözlemlerden önceki aylardaki simülasyonlarımdan beklediğimizin çok ötesinde,” dedi. “Onlara baktığımda, mükemmel çözünürlük beni çok şaşırttı. Uzak eliptik gökadaların etrafındaki bireysel küresel kümeler, sarmal gökadalardaki yıldız oluşum düğümleri ve arka plandaki binlerce sönük gökada dahil, gerçekten görebileceğimizi hiç düşünmediğim pek çok nesne var.
ASU’da lisansüstü araştırma görevlisi Rosalia O’Brien, “Yıldızların ve galaksilerin önünde ve arkasında ölçtüğüm dağınık ışık, evrenin tarihini kodlayan kozmolojik bir öneme sahip” dedi. “Kariyerime şu anda başladığım için kendimi çok şanslı hissediyorum. Webb’in verileri şimdiye kadar gördüğümüz hiçbir şeye benzemiyor ve sunduğu fırsatlar ve zorluklar beni gerçekten heyecanlandırıyor.”
ASU’da bir araştırma bilimcisi ve bir PEARLS ortak araştırmacısı olan Seth Cohen, “Yeni Webb PEARLS görüntülerindeki tüm nesnelerin parlaklığını bulmak ve doğru bir şekilde ölçmek ve ön plandaki yıldızları uzak galaksilerden ayırmak için araçları tasarlamak için uzun yıllar harcadım” diyor. . “Teleskobun performansı, özellikle en kısa yakın kızılötesi dalga boylarında, tüm beklentilerimi aştı ve planlanmamış keşiflere izin verdi.”
PEARLS görüntülerini çok büyük mozaikler halinde bir araya getiren STScI araştırma astronomu Anton Koekemoer, “Webb’in çarpıcı görüntü kalitesi gerçekten bu dünyanın dışında,” diye onayladı. “Kozmik zamanın şafağında çok nadir galaksilere bir göz atmak için, bu PEARLS alanının sağladığı geniş bir alan üzerinde derin görüntülemeye ihtiyacımız var.”
Rolf, “Umarım bu alan Webb görevi boyunca hareket eden, parlaklığı değişen veya kısa süreliğine parıldayan nesneleri ortaya çıkarmak için izlenir” dedi. Anton ekledi: “Böyle bir izleme, uzaktaki patlayan süpernovalar ve aktif gökadalardaki karadeliklerin etrafındaki parlak birikim gazı gibi zamanla değişken nesnelerin keşfedilmesini sağlayacak;
Rogier, “Bu benzersiz alan, Webb ile yılda 365 gün gözlemlenebilir olacak şekilde tasarlandı, bu nedenle zaman alanı mirası, kapsanan alan ve ulaşılan derinlik ancak zamanla daha iyi hale gelebilir,” diye sözlerini tamamladı Rogier.
Yazarlar Hakkında
- Rogier Windhorst, Arizona Eyalet Üniversitesi (ASU) Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu’nda (SESE) bir Regents Profesörüdür. Dünya çapındaki altı Webb Disiplinlerarası Bilim Adamından biri olarak hizmet vermektedir ve Prime Extragalactic Areas for Reionization and Lensing Science (PEARLS) programının (program kimlikleri) baş araştırmacısıdır. 1176, 2738). PEARLS ekibi, dünya çapında 18 zaman dilimine dağılmış yaklaşık 100 bilim insanından oluşmaktadır.
- Rolf Jansen, ASU/SESE’de araştırma bilimcisi ve PEARLS ortak araştırmacısıdır. Webb Kuzey Ekliptik Kutbu Zaman Alanı Alanını seçti ve NIRCam gözlemlerinin tasarımı da dahil olmak üzere Webb ile zaman alanı bilimi için yeni bir topluluk alanı olarak geliştirilmesine öncülük etti. Ayrıca, bu renkli bileşikte kullanılan Hubble görüntülerinin baş araştırmacısıdır.
- Seth Cohen, ASU/SESE’de araştırma bilimcisi ve PEARLS ortak araştırmacısıdır. Yazılım geliştirme ve fotometrik kalibrasyona öncülük etti ve bu alan için nesne katalogları oluşturdu.
- Jake Summers, ASU/SESE’de ilk mozaiklerin ve renkli kompozitlerin oluşturulması da dahil olmak üzere PEARLS verilerinin işlenmesinden, düzenlenmesinden ve ekibe dağıtılmasından sorumlu bir araştırma görevlisidir.
- Rosalia O’Brien, ASU/SESE’de dağınık ışığı ölçmekten ve Hubble görüntülerini yeniden işlemekten sorumlu, lisansüstü bir araştırma görevlisidir.
- Anton Koekemoer, STScI’da astrometrik hizalama ve bireysel NIRCam dedektör görüntülerinin son PEARLS mozaiklerinde birleştirilmesinden sorumlu bir araştırma astronomudur.
- Aaron Robotham, Batı Avustralya Üniversitesi’nde profesördür. ICRARve NIRCam verilerinin dedektör düzeyinde sonradan işlenmesinden sorumluydu.
- Christopher Willmer, Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi’nde araştırma gökbilimcisidir. NIRCam ekibinin bir üyesi olarak, Webb Kuzey Ekliptik Kutbu Zaman Etki Alanı Alanının geliştirilmesine yardımcı oldu ve kamera yapıtları şablonları oluşturdu.
Referans: “JWST PEARLS. Prime Extragalactic Areas for Reionization and Mercekleme Bilimi: Projeye Genel Bakış ve İlk Sonuçlar” yazan Rogier A. Windhorst, Seth H. Cohen, Rolf A. Jansen, Jake Summers, Scott Tompkins, Christopher J. Conselice, Simon P. Driver, Haojing Yan, Dan Coe, Brenda Frye, Norman Grogin, Anton Koekemoer, Madeline A. Marshall, Rosalia O’Brien, Nor Pirzkal, Aaron Robotham, Russell E. Ryan Jr., Christopher NA Willmer, Timothy Carleton, Jose M. Diego, William C. Keel, Paolo Porto, Caleb Redshaw, Sydney Scheller, Stephen M. Wilkins, SP Willner, Adi Zitrin, Nathan J. Adams, Duncan Austin, Richard G. Arendt, John F. Beacom, Rachana A. Bhatawdekar, Larry D. Bradley, Tom Broadhurst, Cheng Cheng, Francesca Civano, Liang Dai, Hervé Dole, Jordan CJ D’Silva, Kenneth J. Duncan, Giovanni G. Fazio, Giovanni Ferrami, Leonardo Ferreira, Steven L. Finkelstein, Lukas J. Furtak, Hansung B. Gim, Alex Griffiths, Heidi B. Hammel, Kevin C. Harrington, Nimish P. Hathi, Benne W. Holwerda, Rachel Honor, Jia-Sheng Huang, Min hee Hyun, Myungshin Im, Bhavin A. Joshi, Patrick S. Kamieneski, Patrick Kelly, Rebecca L. Larson, Juno Li, Jeremy Lim, Zhiyuan Ma, Peter Maksym, Giorgio Manzoni, Ashish Kumar Meena, Stefanie N. Milam, Mario Nonino , Massimo Pascale, Andreea Petric, Justin DR Pierel, Maria del Carmen Polletta, Huub JA Röttgering, Michael J. Rutkowski, Ian Smail, Amber N. Straughn, Louis-Gregory Strolger, Andi Swirbul, James AA Trussler, Lifan Wang, Brian Welch , J. Stuart B. Wyithe, Min Yun, Erik Zackrisson, Jiashuo Zhang ve Xiurui Zhao, 14 Aralık 2022, Astronomi Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-3881/aca163