Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) nepřestává udivovat svět svými působivými objevy a vrhá světlo na nejtemnější záhady vesmíru. Od svého startu je dalekohled kritickým nástrojem při rozšiřování našich znalostí nejen o vzdálených galaxiích, ale také o exoplanetách, které by mohly obsahovat zásadní vodítka při hledání mimozemského života.
Nedávno James Webb umožnil pozorování dvou fenoménů, které nechaly vědeckou komunitu beze slov. Jednak odhalila detaily galaxie tak plné plynu, že její vlastní hvězdy jsou neviditelné, a jednak potvrdila existenci exoplanety, jejíž atmosféru tvoří převážně vodní páry.
Galaxie skrytá vlastním plynem
Jedním z nejpůsobivějších objevů dalekohledu je objev galaxie GS-NDG-9422, také známý jednoduše jako 9422. Tato galaxie se ukázala být jednou z nejzvláštnějších, jaké kdy byly pozorovány. Prostřednictvím pokročilých nástrojů Webb, jako je např Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), astronomové byli schopni analyzovat jeho jedinečné složení.
Nejúžasnější věc na 9422 je, že plyn, který ji obklopuje, je tak jasný a hustý, že je téměř nemožné vidět hvězdy uvnitř. Tento jev oslnil vědce, kteří jej popisují jako „chybějící článek“ ve vývoji galaxií. Podle studií vedených Alexem Cameronem z Oxfordské univerzity je galaxie ponořena do velmi aktivní fáze tvorby hvězd. Zářící plyn brání teleskopům zachytit jas hvězd, něco, co dosud nebylo tak jasně vidět.
Simulace provedené týmem výzkumníků naznačují, že hvězdy této galaxie by mohly dosáhnout vyšších teplot, než je teplota 80.000º Celsia, mnohem vyšší než to, co obvykle vidíme v našem blízkém vesmíru, kde nejžhavější hmotné hvězdy dosahují 50.000 XNUMXº Celsia. Tyto velmi vysoké teploty by souvisely s mládím galaxie, která je v prvních fázích vývoje.
Simulace a teorie o galaxii
Aby astronomové lépe porozuměli tomu, co se děje uvnitř GS-NDG-9422, provedli simulace galaktických mračen plynu. Tyto simulace ukázaly neobvyklé chování, které se shoduje s tím, co Webb zachytil. Plyn září tak intenzivně díky emisi extrémně svítivých fotonů, generovaných masivními horkými hvězdami. Alex Cameron vyjádřil, že objev byl pro tým překvapením, protože záře plynu je mnohem intenzivnější, než očekávali u galaxie tohoto typu.
Pozorovaný jev je podobný tomu, co bylo předpovězeno pro hvězdy v Obyvatelstvo III, první hvězdy, které se vytvořily ve vesmíru, ačkoli hvězdy v roce 9422 byly vyloučeny, aby patřily do této skupiny. Je to kvůli chemické složitosti přítomné v galaxii, která je v rozporu s tím, co se očekává u galaxie s hvězdami z populace III.
Stále zbývá vyřešit mnoho otázek, například zda je tento jev běžný u mladých galaxií nebo zda je 9422 anomálie. Astronomové nadále hledají další příklady galaxií, jako je tato, aby je mohli porovnat a lépe porozumět tomu, jak se první galaxie vyvíjely po velkém třesku.
Galaxy 9422 bude nepochybně předmětem studia ještě mnoho let, zatímco vědci budou pracovat na odhalení jejích tajemství. James Webb však zanechává svou stopu nejen v galaxiích; Také při hledání exoplanet přináší revoluci ve vědě.
GJ 9827d: Svět páry
Dalším nedávným objevem díky Jamesi Webbovi je objev exoplanety GJ 9827d, která se nachází asi 100 světelných let daleko. Tato planeta byla potvrzena jako první „parní svět” známý typ exoplanety s atmosférou složenou téměř výhradně ze žhavé vodní páry.
Pozorování provedená v listopadu 2023 umožnila vědcům potvrdit, že atmosféra této planety neobsahuje pouze stopy vody, ale je prakticky plná par. Odhaduje se, že teploty v jeho atmosféře jsou kolem 340º Celsia, který promění všechnu vodu v páru.
GJ 9827d byl objeven v roce 2017, ale až dosud nebylo možné s jistotou určit jeho složení. Díky kombinaci pozorování Webba a dalekohledu Hubble, bylo potvrzeno, že tato exoplaneta není jen vlhká planeta nebo planeta s vodou v mracích, ale skutečný svět, ve kterém je prakticky celá její atmosféra tvořena vodní párou.
Důsledky pro astrobiologii
Přestože podmínky na GJ 9827d z něj činí nehostinné místo pro život, jak jej známe, je tento objev zásadní pro studium atmosfér exoplanet. Vědomí, že je možné detekovat hustou atmosféru s prvky, jako je voda, otevírá nové dveře pro výzkum objevy dalekohledu Jamese Webba související s obyvatelností planet.
Vědci se domnívají, že toto je jen první z mnoha planet s podobnou atmosférou, které budou v budoucnu objeveny. Tento typ planet může nabídnout životně důležité informace pro pochopení planetárního vývoje a možné obyvatelnosti světů mimo naši sluneční soustavu.
Ryan McDonald, jeden z astronomů odpovědných za studium exoplanety, řekl, že James Webb umožňuje vědcům prozkoumat planety nad rámec toho, o čem se kdy snilo. "Jsme ve zlatém věku vesmírného průzkumu," řekl nadšeně po zveřejnění objevu.
S každým novým údajem poskytnutým teleskopem Jamese Webba lépe rozumíme rozmanitosti vesmíru. Od galaxií, které zpochybňují naše předchozí koncepty, až po planety s dosud nevídaným složením, Webb nás nepřestává překvapovat. Zjištění GS-NDG-9422 a GJ 9827d jsou jen začátkem toho, co slibuje neustálé rozšiřování našich znalostí o vesmíru.
Tyto objevy nám přibližují pochopení prvních okamžiků po velkém třesku, podmínek vzniku hvězd a vývoje planetárních soustav. I když je těžké předvídat, co všechno nás Webb v příštích letech naučí, jasné je, že stojíme před novou érou astronomie. Každé pozorování přibližuje lidstvo k odhalení největších tajemství kosmu.