Два прориви JWST: вода біля Стрільця A* та прихована гравітаційна дуга з раннього Всесвіту

Результати виявилися несподіваними. Зоря виробляє та викидає:

• Багатий на кисень силікатний пил та оксид алюмінію в шаруватій оболонці, яка простягається приблизно на 10 000 астрономічних одиниць від зорі
• Водяну пару — перше чітке виявлення води в оболонці цього об'єкта

Температура пилу варіюється від приблизно 1200 К поблизу зорі до приблизно 100 К у зовнішній оболонці . Увесь цей матеріал формується та виживає, незважаючи на інтенсивне ультрафіолетове та рентгенівське випромінювання від чорної діри масою в чотири мільйони сонячних мас .

«Виявлення води є особливо захопливим, оскільки показує, що молекулярна речовина може виживати в середовищі, де домінує інтенсивне випромінювання», — зазначила членкиня команди Макарена Гарсія Марін .

Це відкриття означає, що зорі, які еволюціонують поблизу галактичних центрів, все ще можуть постачати сировину — пил і воду — для майбутніх поколінь зір і планет, навіть у середовищі, яке довго вважалося надто ворожим для такої хімії .

Відкриття 2: Прихована гравітаційна дуга з раннього Всесвіту

Астроном Гомер Давіла Гутьєррес (SKYCR.ORG) систематично дослідив 54 публічні поля JWST/NIRCam, оцінивши 1591 протяжне джерело, і виявив нового сильного кандидата в гравітаційні дуги — позначеного як A1 — за масивним скупченням галактик MACS J0308.9+2645 .

Дуга сильно витягнута (співвідношення осей ~6,5), вигнута та орієнтована по дотичній. Її шестисмугова фотометрія дає фотометричне червоне зміщення z ≈ 4,4, що означає, що фонову галактику видно такою, якою вона була, коли Всесвіту було менш ніж 1,5 мільярда років . Також було повідомлено про слабшого другого кандидата (A2).

Примітно, що цієї дуги не було в жодній існуючій базі даних (SIMBAD, NED, VizieR), і вона була пропущена в попередніх аналізах на основі даних телескопа Габбла того самого скупчення . Її знайшли не завдяки спеціальним новим спостереженням, а шляхом повторного аналізу вже опублікованих зображень JWST з програми GO-5293, використовуючи простий, прозорий каталогізований метод пошуку .

Що розкривають ці два відкриття

Архів Вебба — це скарбниця, якої ледь торкнулися.

Відкриття гравітаційної дуги демонструє, що галактика з високим червоним зміщенням, яка була лінзована, ховалася на очах у 54 полях, залишаючись непоміченою як у роботах епохи HST, так і під час попередньої обробки даних JWST. Як зазначається в статті, дуга відсутня в усіх великих астрономічних базах даних, що підкреслює, наскільки величезним є потенціал для відкриттів у даних, які вже завантажено .

Молекулярна речовина є більш стійкою, ніж ми думали.

Виявлення навколо IRS 3 показує, що пилові зерна та молекули води можуть формуватися та виживати на відстані менш ніж півсвітлового року від надмасивної чорної діри — в регіоні, який довго вважався надто суворим для такої хімії. Це змінює наше розуміння того, де в галактиці можуть існувати будівельні блоки планет .

Разом ці два відкриття підтверджують, що поєднання глибоких архівних даних і надзвичайної чутливості в інфрачервоному діапазоні дозволяє JWST здійснювати прориви як у далекому ранньому Всесвіті, так і на нашому власному космічному подвір'ї — часто використовуючи дані, які вже були у публічних репозиторіях.