История Вселенной началась около 14 миллиардов лет назад. После Большого Взрыва, который оказался моментом ее рождения, космическое пространство начало внезапное бурное расширение, и данный процесс продолжается до сих пор. С помощью современных телескопов, направленных в сторону космоса, можно зафиксировать раннее свечение элементов Вселенной и фактически сделать ее снимок из глубокого прошлого. Чем более удачно расположен подобный «прибор» и чем большей мощностью он обладает, тем на большее число лет назад получится заглянуть. Впрочем, изучение истории развития космоса — далеко не один вопрос, ответом на который сможет стать наиболее современный (по сегодняшним меркам, конечно) телескоп «Джеймс Уэбб».
В тему:
- Не обсерватория, а надежда человечества: 10 космических фактов о телескопе Уэбб.
- Человечество надеется на телескоп Уэбб — возможно, зря. 8 проблем, с которыми он может столкнуться.
Джеймс Уэбб поможет найти жизнь в Солнечной системе
Пока ученые не могут исследовать спутники планет-гигантов
В 90-х космический аппарат «Галилео», названный в честь Галилея, который открыл спутник Юпитера по имени Европа, проанализировал поверхность данного небесного тела. Удалось выяснить, что под массивной «коркой» из льда, опоясывающей весь спутник, находится океан. Наличие воды обычно является одним из ключевых факторов в поиске потенциального возникновения жизни. Вполне вероятно, что в будущем NASA или другая аналогичная организация отправит на Европу зонд для детального изучения, но пока ученые смогут наблюдать за ней с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» («Хабблу» для этого не хватало мощности). Он же поможет в изучении другого спутника Юпитера — Титана. На нем также есть вода в жидком виде, что может свидетельствовать о наличии какой-либо жизни. Вполне вероятно, что «Джеймс Уэбб» поможет определиться с целесообразностью более детального изучения этих небесных тел в будущем. Главное, чтобы ему хватила не это времени.
Новый телескоп поможет с поиском планет, напоминающих Землю
Он даст возможность заглянуть в космос гораздо дальше
В последние годы исследование космоса планомерно набирает обороты. Еще около десяти лет тому назад ученые не знали о планетах, расположенных за пределами Солнечной системы, фактически ничего. Но уже сегодня известны семь планет размером с Землю, и три из них вполне могут находиться в обитаемой зоне. Большим скачком вперед стал телескоп «Кеплер», с помощью которого удалось обнаружить около пяти тысяч планет. Впрочем, он не дает возможность подробно изучить многие планеты, которые напоминают Землю по размеру. Они вполне могут иметь атмосферу и даже жизнь, но распознать их поможет только телескоп «Джеймс Уэбб». Ученые смогут использовать встроенные в него инфракрасные спектрометры, которые помогут в обнаружении возможной жизни на планетах из потенциально обитаемой зоны ближайших звездных систем.
Как зарождаются новые звезды в нашем Млечном пути
«Хаббл» не может рассмотреть то, что находится за облаками
«Хаббл» способен делать достаточно интересные снимки как в видимом свете, так и в инфракрасном. Впрочем, известно, что звезды зарождаются в массивных облаках пыли и газа, которые называют туманностями. Данный телескоп вполне может увидеть, как они выглядят снаружи, но их внутренняя часть остается недостаточно подробной даже в инфракрасном спектре. Телескоп «Джеймс Уэбб» отличается повышенной эффективностью именно в этом частотном диапазоне, поэтому должен помочь получить еще более детализированные снимки подобных туманностей. Вполне вероятно, что ученые смогут воочию наблюдать за рождением и начальным периодом в жизни звезд и молодых планет.
Почему в центре галактик находятся массивные черные дыры
Скорее всего, «Джеймс Уэбб» поможет разобраться и с этим
Любопытно, что в центре каждой известной человечеству галактики находится сверхмассивная черная дыра, масса которой может быть в миллионы и даже миллиарды раз больше нашего Солнца. В 2019 году с помощью «Телескопа горизонта событий» (Event Horizon Telescope) удалось сделать первый снимок крайней части невероятно большой черной дыры из галактики M87, вокруг которой скапливаются специфические газы. Такие снимки проливают свет на строение подобных космических явлений, но объясняют их далеко не в полной мере. Вполне вероятно, что гигантские черные дыры произошли от маленьких, а те стали результатом привычного жизненного цикла звезд. Чтобы убедиться в этом, нужно подключать телескоп «Джеймс Уэбб». Он поможет проследить за образованием массивных черных дыр и хотя бы в теории приготовиться к опасностям, которые они могут скрывать.
Джеймс Уэбб поможет заглянуть в глубину истории космоса
У него высокая мощность и позиция в точке без помех
С помощью «Хаббла» (а также более ранних космических обсерваторий вроде COBE — Cosmic Background Explorer) ученые смогли посмотреть на действительно древние галактики, которые существовали в промежутке между 400 и 800 миллионами лет после Большого Взрыва. Ученые предполагают, что до этого Вселенная представляла собой крайне горячий туман, состоящий из энергии и бурлящей плазмы, сквозь которую не мог проникнуть свет. Данный временной промежуток называют «темными веками» космоса. Известно, что по мере того, как Вселенная расширялась и охлаждалась, самые ранние звезды, преобразовывая плазму вокруг себя, выкачивали водород и гелий. По идее, они очень сильно отличались от современных, но пока никто не знает, как именно. Вполне вероятно, что «Джеймс Уэбб» поможет заглянуть в это время, фиксируя не свет, а другие виды излучения небесных тел. Можно говорить о промежутке вплоть до 100 миллионов лет после рождения Вселенной.
