Webb-teleskoopin kaksi läpimurtoa: vettä ja pölyä selviää lähellä mustaa aukkoa – ja aivan uusi kaari varhaisesta maailmankaikkeudesta löytyi arkistodatasta

He tekivät odottamattoman löydön. Tähti tuottaa ja työntää ympärilleen:

• Happirikasta silikaattipölyä ja alumiinioksidia kerroksellisessa, kuorimaisessa verhossa, joka ulottuu noin 10 000 astronomisen yksikön päähän tähdestä
• Vesihöyryä – ensimmäinen kerta, kun vettä on havaittu selvästi tämän kohteen verhossa

Pölyn lämpötila vaihtelee noin 1 200 kelvinistä lähellä tähteä noin 100 kelviniin ulommassa verhossa . Kaikki tämä materiaali muodostuu ja säilyy huolimatta voimakkaasta ultravioletti- ja röntgensäteilystä, jota neljän miljoonan auringon massainen musta aukko lähettää aivan vierestä .

"Veden havaitseminen on erityisen jännittävää, koska se osoittaa, että molekyylimateriaali voi säilyä ympäristössä, jota hallitsee voimakas säteily", sanoi ryhmän jäsen Macarena Garcia Marin .

Löytö viittaa siihen, että galaksien keskustoissa kehittyneet tähdet voivat yhä toimia tulevien tähtien ja planeettojen rakennusaineiden – pölyn ja veden – lähteinä, jopa ympäristössä, jota on pitkään pidetty liian ankaran kemialle .

Löytö 2: Piilotettu painovoimakaari varhaisesta maailmankaikkeudesta

Tähtitieteilijä Homer Dávila Gutiérrez (SKYCR.ORG) kävi järjestelmällisesti läpi 54 julkista JWST/NIRCam-kuvakenttää ja arvioi 1 591 erillistä kohdetta. Hän tunnisti uuden vahvan painovoimakaariehdokkaan – nimetty A1 – massiivisen MACS J0308.9+2645 -galaksijoukon takaa .

Kaari on erittäin pitkulainen (akselisuhde noin 6,5), kaareva ja tangentiaalisesti kohdistunut. Sen kuuden kaistan fotometria antaa fotometriseksi punasiiirtymäksi z ≈ 4,4, mikä tarkoittaa, että taustalla oleva galaksi nähdään ajalta, jolloin maailmankaikkeus oli alle 1,5 miljardia vuotta vanha . Myös himmeämpi toissijainen ehdokas (A2) raportoitiin.

Merkittävää on, että kaari ei ollut missään olemassa olevassa tietokannassa (SIMBAD, NED, VizieR), ja se oli jäänyt huomaamatta aiemmissa Hubblen avulla tehdyissä analyyseissä samasta galaksijoukosta . Se löydettiin ei uuden havainnon avulla, vaan analysoimalla uudelleen jo julkista JWST-kuvamateriaalia ohjelmasta GO-5293 yksinkertaisella ja läpinäkyvällä katalogipohjaisella hakumenetelmällä .

Mitä nämä kaksi löytöä paljastavat

Webbin arkisto on aarreaitta, jota on tuskin raapaistu.

Painovoimakaaren löytö osoittaa, että korkean punasiiirtymän linssittynyt galaksi oli ollut piilossa 54 kentässä kaikkien nähtävillä. Se oli jäänyt huomaamatta sekä Hubblen aikakauden töissä että aiemmassa JWST-datan käsittelyssä. Kuten tutkimuspaperissa todetaan, kaari puuttuu kaikista tärkeimmistä tähtitieteellisistä tietokannoista – mikä korostaa, kuinka paljon löytöpotentiaalia on yhä jo ladatussa datassa .

Molekyylimateriaali on sitkeämpää kuin luulimme.

IRS 3:n havainto osoittaa, että pölyhiukkaset ja vesimolekyylit voivat muodostua ja säilyä alle puolen valovuoden päässä supermassiivisesta mustasta aukosta – alueella, jonka on pitkään oletettu olevan liian ankara tällaiselle kemialle. Tämä muuttaa käsitystämme siitä, missä planeettojen rakennusaineet voivat galaksissa sijaita .

Yhdessä nämä kaksi löytöä vahvistavat, että Webbin yhdistelmä syvää arkistodataa ja erinomaista infrapunaherkkyyttä mahdollistaa läpimurtoja sekä kaukaisessa varhaisessa maailmankaikkeudessa että omalla kosmisella takapihallamme – usein datasta, joka on jo ollut julkisissa arkistoissa.