Od peryferii naszego Układu Słonecznego po odległe galaktyki powstałe u zarania dziejów, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, w trakcie pierwszego roku swojej działalności naukowej, wypełnił obietnicę ujawnienia Wszechświata takiego, jakiego dotąd nie znaliśmy. Aby uczcić zakończenie udanego roku, NASA opublikowała zdjęcie Webba ukazujące niewielki region gwiazdotwórczy w mgławicy Rho Ophiuchi. Najnowsze zdjęcie Webba obejmuje najbliższe nam regiony gwiazdotwórcze. Ich bliska odległość, mianowicie 390 lat świetlnych umożliwia wykonanie bardzo szczegółowego zbliżenia bez niepożądanych gwiazd w tle.
Zdjęcie z Webba ukazuje region zawierający około 50 młodych gwiazd, wszystkie o masie podobnej do Słońca lub mniejszej. Najciemniejsze obszary są najgęstsze, tam, z grubych kokonów pyłu, dalej formują się gwiazdy. Wielkie dwubiegunowe dżety z cząsteczek wodoru, wyróżnione na czerwono, dominują na obrazie. Widoczne są poziomo w górnej trzeciej części ujęcia i pionowo po prawej. Pojawiają się one, kiedy gwiazda po raz pierwszy przebija swoją pierwotną otoczkę z kosmicznego pyłu oraz wystrzela parę przeciwnie skierowanych dżetów. Jest jak noworodek po raz pierwszy rozciągający swe ramiona. Z kolei gwiazda S1 wyrzeźbiła świetlistą jaskinię pyłu w dolnej połowie zdjęcia. To jedyna znacznie cięższa od Słońca gwiazda na obrazie. Niektóre gwiazdy na ujęciu rzucają cienie, wskazujące na występowanie dysków protoplanetarnych – potencjalnych przyszłych systemów planetarnych.
„Zdjęcie Rho Ophiuchi Webba pozwala nam być świadkami bardzo krótkiego okresu w życiu gwiazdy w nowej jakości. Nasze Słońce przeszło to stadium dawno temu, a teraz mamy technologię, aby zobaczyć początek historii innej gwiazdy” – powiedział Klaus Pontoppidan, naukowiec projektu Webba w STScI, w czasie przed startem teleskopu oraz pierwszego roku działalności.
Zdjęcie wykonane w rocznicę opublikowania pierwszej obserwacji Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba ukazuje narodziny gwiazdy, jak nigdy dotąd – szczegółowo i impresjonistycznie. Obiekt na zdjęciu to mgławica Rho Ophiuchi, najbliższy Ziemi region gwiazdotwórczy. Jest stosunkowo niewielką, cichą kolebką gwiazd, lecz nie sposób to zobaczyć na chaotycznym zbliżeniu Webba.
„W zaledwie rok Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zmienił ludzkie pojmowanie kosmosu, spoglądając na chmury pyłu i po raz pierwszy wychwytując światło z odległych zakątków Wszechświata. Każde nowe zdjęcie jest nowym odkryciem, umożliwiającym naukowcom na całym świecie zadawanie i odpowiadanie na pytania, o których niegdyś nawet nie mogli marzyć” – powiedział administrator NASA Bill Nelson – „Webb to inwestycja w amerykańską innowację, ale również i osiągnięcie, które było możliwe dzięki międzynarodowym partnerom NASA, którzy wierzą, że chcieć znaczy móc i poszerzają granice tego, co uznajemy za możliwe. Tysiące inżynierów, naukowców i liderów włożyło swoją życiową pasję w tę misję, a ich starania nadal będą polepszać nasze rozumienie początków Wszechświata i naszego miejsca w nim”.
„W swoją pierwszą rocznicę Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba dotrzymał obietnicy i otworzył Wszechświat, obdarzając nas zapierającą dech w piersiach skarbnicą zdjęć i odkryć naukowych, które posłużą nam przez dekady” – powiedziała Nicola Fox, zastępczyni administratora Naukowego Dyrektoriatu Misyjnego (SMD) NASA w Waszyngtonie – „Cud inżynierii zbudowany przez najlepszych naukowców i inżynierów świata, jakim jest Webb, pozwolił nam dogłębnie zrozumieć galaktyki, gwiazdy i atmosfery planet spoza Układu Słonecznego tak jak nigdy dotąd, tym samym kładąc podwaliny dla NASA pod bycie światowym liderem w nowej erze odkryć naukowych i poszukiwań zamieszkiwalnych ciał niebieskich”.
Pełny rok, na pełnym niebie
Począwszy od swojego pierwszego zdjęcia głębokiego pola, zaprezentowanego przez Joe Bidena, Kamalę Harris i Nelsona w Białym Domu, Webb wypełnił obietnicę pokazania nam tyle Wszechświata, ile jeszcze wcześniej nie widzieliśmy. Natomiast Webb ukazał wiele więcej niż wczesne, odległe galaktyki.
„Zakres nauki, którą Webb może odkrywać stał się jasny teraz, kiedy mamy dane obiektów z całego roku” – powiedział Eric Smith, zastępca dyrektora Działu Astrofizyki w siedzibie NASA oraz naukowiec projektu Webb – „Pierwszy rok działalności Webba nauczył nas nie tylko nowych faktów o Wszechświecie, ale też pokazał, że możliwości teleskopu są większe niż się spodziewaliśmy, co oznacza, że przyszłe odkrycia będą nawet wspanialsze”.
Społeczność astronomiczna na całym świecie spędziła miniony rok podekscytowanie ślęcząc nad początkowymi opublikowanymi danymi z Webba, zaznajamiając się z tym, jak z nimi pracować. Oprócz zachwycających zdjęć w podczerwieni, naukowcy przejęci są czystymi widmami (ang. crisp spectra) Webba, czyli szczegółowymi informacjami, które mogą być pozyskane, dzięki przyrządom spektroskopowym teleskopu. Widma z Webba potwierdziły odległości jednych z najdalszych galaktyk dotąd zaobserwowanych i odkryły najstarsze, najbardziej odległe supermasywne czarne dziury. Zidentyfikowały składy atmosfer planet (lub brak takowych) bardziej szczegółowo niż kiedykolwiek wcześniej i po raz pierwszy sprecyzowały jakie typy atmosfer mogą występować na skalistych egzoplanetach. Ujawniły również skład chemiczny kolebek gwiazd i dysków protoplanetarnych, wykrywszy wodę, węgiel organiczny (składający się z cząsteczek) i wiele więcej. Dotychczas obserwacje Webba przełożyły się na setki prac naukowych oraz badań odpowiadających na zadane już dawno pytania i formułujących nowe.
Rozległość badań Webba jest widoczna w jego obserwacjach najbardziej znanego nam regionu – Układu Słonecznego. Ciemne pierścienie gazowych olbrzymów wyłaniają się z ciemności usianej księżycami, podczas gdy Webb skupiony jest na odległych galaktykach. Porównując obecność wody i innych cząsteczek w naszym Układzie Słonecznym z tą w dyskach o wiele młodszych systemów planetarnych, Webb pomaga tworzyć wskazówki na temat naszych własnych korzeni, czyli jak Ziemia stała się idealnym miejscem dla życia takiego, jakie znamy.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zrobił najgłębsze i najwyraźniejsze zdjęcie dalekiego Wszechświata. To przepełnione detalami ujęcie, znane jako Webb’s First Deep Field, przedstawia gromadę SMACS 0723. Tysiące galaktyk – w tym najciemniejsze obiekty do tej pory zaobserwowane w podczerwieni – ukazały się po raz pierwszy w obrazach Webba.
„Rok za pasem, więc wiemy dokładnie, jak zaawansowany jest teleskop oraz, że uczynił ten rok pełnym imponujących danych i odkryć” – powiedziała Jane Rigby starsza naukowczyni projektu Webba, pracująca w Centrum Lotów Kosmicznych im. Roberta H. Goddarda – „Wyselekcjonowaliśmy ambitne cele obserwacyjne na drugi rok, które oparte są na tym, czego dowiedzieliśmy się do tej pory. Misja naukowa Webba dopiero się zaczyna, jeszcze wiele przed nami”.
