Το Astrônomos κυκλοφόρησε αυτή την εβδομάδα τον πιο ακριβή χάρτη του κοσμικού ιστού που έχει καταγραφεί ποτέ από την ανθρωπότητα. Το διαστημικό σούπερ τηλεσκόπιο James Webb κατέστησε δυνατή την ανίχνευση της γιγαντιαίας δομής που χρησιμεύει ως σκελετός του Universo σε μια εποχή που ο κόσμος ήταν μόλις 1 δισεκατομμυρίου ετών. Ο κατάλογος περιέχει 164 χιλιάδες γαλαξίες και διατέθηκε δωρεάν σε ένα διαδικτυακό αποθετήριο για ολόκληρη την επιστημονική κοινότητα για πρόσβαση στα δεδομένα.
Η έρευνα διεξήχθη από επιστήμονες από τους Universidade, Califórnia, Riverside (UCR), Estados Unidos, με τη συμμετοχή ερευνητών από εννέα επιπλέον χώρες, συμπεριλαμβανομένων των Dinamarca, Chile, França, Japão. Το επιστημονικό έγγραφο δημοσιεύτηκε στο περιοδικό The Astrophysical Journal μετά από αξιολόγηση από ομοτίμους. Ο Hossein Hatamnia, μεταπτυχιακός φοιτητής UCR και κύριος συγγραφέας της μελέτης, εξήγησε ότι το James Webb κατέστησε δυνατή αυτή την πρωτοφανή ακρίβεια ανιχνεύοντας πολύ πιο αμυδρά γαλαξίες και μετρώντας τις αποστάσεις τους με εξαιρετική ακρίβεια.
https://twitter.com/nedoliveira1/status/2054953623415664802?ref_src=twsrc%5Etfw
Top Space Telescope Capacidades
Το James Webb ξεπερνά σημαντικά τα προηγούμενα όργανα, ειδικά το Telescópio Espacial Hubble. Το τηλεσκόπιο συλλαμβάνει το υπέρυθρο φως, ένα χαρακτηριστικό που του επιτρέπει να διεισδύσει στην κοσμική σκόνη που συνήθως συσκοτίζει τις παρατηρήσεις. Η ικανότητα Essa καθιστά δυνατό τον εντοπισμό πολύ αμυδρά και μακρινών γαλαξιών που πέρασαν απαρατήρητοι σε προηγούμενες έρευνες.
Το Estruturas που εμφανίστηκε μεμονωμένο και απομονωμένο σε παλιούς χάρτες αποδείχθηκε ότι ήταν συστάδες πολλών άλλων μικρότερων δομών όταν παρατηρήθηκε σε υψηλότερη ανάλυση. Το Detalhes που προηγουμένως φαινόταν θολό ή δυσδιάκριτο μπορεί τώρα να παρατηρηθεί με αξιοσημείωτη ευκρίνεια. Ο Bahram Mobasher, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο UCR και συν-συγγραφέας της μελέτης, τόνισε ότι το άλμα σε βάθος και ανάλυση επιτρέπει στους επιστήμονες να παρατηρούν εποχές Universo που ήταν πρακτικά πέρα από την εμβέλεια του προηγούμενου εξοπλισμού.
Estrutura και οργάνωση του κοσμικού ιστού
Ο κοσμικός ιστός αντιπροσωπεύει τον τρόπο με τον οποίο η ύλη είναι οργανωμένη σε μεγάλη κλίμακα στο Universo. Αντί να κατανέμονται ομοιόμορφα σε όλο το σύμπαν, οι γαλαξίες συγκεντρώνονται σε νήματα και φύλλα που σχηματίζονται από αέριο και σκοτεινή ύλη. Τα κενά Imensos χωρίζουν αυτές τις δομές, περιοχές που πρακτικά στερούνται οποιοδήποτε παρατηρήσιμο περιεχόμενο. Μια χρήσιμη αναλογία συγκρίνει αυτήν την κοσμική αρχιτεκτονική με τη δομή ενός σφουγγαριού: τα λεπτά τοιχώματα αντιπροσωπεύουν τα νήματα όπου συγκεντρώνονται οι γαλαξίες και οι τρύπες αντιστοιχούν στα κενά μεταξύ τους.
Τα δεδομένα οπτικού χάρτη υποδεικνύουν συγκεκριμένα μοτίβα σε αυτήν την κατανομή:
- Οι κίτρινες περιοχές αντιπροσωπεύουν πυκνές περιοχές, γεμάτες γαλαξίες.
- Οι σκοτεινές περιοχές δείχνουν τα τεράστια κενά μεταξύ των γαλαξιακών νημάτων.
- Ο χάρτης βάθους παρακολουθεί γαλαξίες από τη σημερινή εποχή έως δισεκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν.
- Η κουκκίδα στα αριστερά στην εικόνα αντιπροσωπεύει το σήμερα, ενώ οι πιο μακρινές κουκκίδες δείχνουν παλαιότερους γαλαξίες.
- Το Cosmic Filamentos συνδέει σμήνη γαλαξιών σε ένα συνεχές δίκτυο που εκτείνεται σε δισεκατομμύρια έτη φωτός.
Programa COSMOS-Web και επιστημονική μεθοδολογία
Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτήν τη χαρτογράφηση προήλθαν από το πρόγραμμα COSMOS-Web, που προσδιορίστηκε ως η μεγαλύτερη έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί ποτέ με το James Webb μέχρι σήμερα. Το έργο παρατήρησε μια περιοχή του ουρανού ισοδύναμη με το μέγεθος τριών πανσελήνων κατά τη διάρκεια συνεδριών παρατήρησης. Η περιοχή επιλέχθηκε προσεκτικά και παρακολουθήθηκε συνεχώς για να μεγιστοποιηθεί ο όγκος των δεδομένων που συλλέγονται.
Η διαδικασία μέτρησης των κοσμικών αποστάσεων είναι θεμελιώδης για την τρισδιάστατη κατασκευή του χάρτη. Η απόσταση του Conhecer από κάθε γαλαξία επιτρέπει στους επιστήμονες να τον τοποθετήσουν σωστά στον κοσμικό χρόνο, δημιουργώντας μια αληθινή αναπαράσταση της δομής του Universo σε διαφορετικούς χρόνους. Η ακρίβεια στις μετρήσεις απόστασης απέκτησε κρίσιμη σημασία σε αυτό το έργο, καθώς μικρές παραλλαγές μπορούν να μετατοπίσουν έναν γαλαξία μεταξύ διαφορετικών “φετών” του κοσμικού χρόνου, αλλάζοντας εντελώς την κατανόηση του πώς σχηματίστηκε και εξελίχθηκε ο κοσμικός ιστός.
Implicações για παρατηρητική αστρονομία
Το Olhar για μακρινούς γαλαξίες, στην πράξη, εξετάζει το παρελθόν του Universo. Το φως που εκπέμπεται από αυτούς τους γαλαξίες χρειάζεται δισεκατομμύρια χρόνια για να διανύσει την απόσταση μέχρι το Terra. Αυτό που παρατηρούν σήμερα οι επιστήμονες αποκαλύπτει πώς έμοιαζαν αυτοί οι γαλαξίες πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, κατά τις πρώτες εποχές του σύμπαντος. Με αυτή τη χαρτογράφηση, οι αστρονόμοι μπορούν να παρακολουθήσουν πώς σχηματίστηκε και μεταμορφώθηκε ο κοσμικός ιστός σε σχεδόν 14 δισεκατομμύρια χρόνια κοσμικής ιστορίας.
Η δημόσια διαθεσιμότητα δεδομένων στο διαδικτυακό αποθετήριο επιτρέπει σε ερευνητές από όλο τον κόσμο να χρησιμοποιούν τις πληροφορίες για νέες μελέτες και έρευνες. Η ανοιχτή πρόσβαση Esse επιταχύνει την παγκόσμια επιστημονική πρόοδο και επιτρέπει πολλαπλές ερμηνείες των ίδιων δεδομένων από διαφορετικές εξειδικευμένες ομάδες. Η διεθνής συνεργασία που εμπλέκεται στο έργο αντικατοπτρίζει τη σημασία αυτής της έρευνας για ολόκληρη την κοινότητα της παρατηρητικής αστρονομίας, ενοποιώντας το James Webb ως επαναστατικό όργανο για την εξερεύνηση του πρωτόγονου Universo.