Para astronom dengan sabar menunggu gambar pertama dari Teleskop Luar Angkasa James Webb

Presiden Biden akan mengungkap gambar berwarna pertama dari Teleskop Luar Angkasa James Webb di Gedung Putih pada hari Senin, menandai akhir dari tes dan keberangkatan dan awal dari operasi ilmiah untuk observatorium ruang angkasa paling kuat di dunia.

“Kami akan memberi umat manusia pandangan baru tentang alam semesta, yang belum pernah kami lihat sebelumnya,” Administrator NASA Bill Nelson, yang akan bergabung dengan Biden di Gedung Putih, mengatakan kepada wartawan dalam sebuah pengarahan pengantar.

“Salah satu gambar itu … adalah gambar terdalam dari alam semesta kita yang pernah diambil,” katanya. “Dan kami baru mulai memahami apa yang bisa dan akan dilakukan Webb.”

NASA berencana untuk menerbitkan gambar “cahaya pertama” tambahan pada hari Selasa, gambar yang dirancang untuk menunjukkan kemampuan Web untuk menangkap cahaya dari bintang dan galaksi generasi pertama. untuk memetakan detail evolusi bintang, dari kelahiran bintang hingga kematian oleh supernova; Studi tentang komposisi kimia atmosfer planet ekstrasurya.

Selama 30 tahun terakhir, Teleskop Luar Angkasa Hubble telah menjadi salah satu yang paling populer Alat musik terkenal Dalam Astronomical History, para astronom membantu menentukan usia alam semesta, mengkonfirmasi keberadaan lubang hitam supermasif, menangkap pandangan terdalam alam semesta yang pernah dikumpulkan, dan memberikan gambar terbang-demi-terbang dari kelas planet di tata surya Bumi.

Tetapi Webb, yang beroperasi pada beberapa derajat di atas nol mutlak di belakang kanopi seukuran lapangan tenis, berjanji untuk mendorong batas-batas pengetahuan manusia lebih dalam lagi dengan cermin utama tersegmentasi selebar 21,3 kaki yang mampu mendeteksi sinar inframerah redup cahaya dari era ketika bintang-bintang mulai “menerangi” di Aftermath of the Big Bang.

Diluncurkan pada Hari NatalWebb ditempatkan dalam sebuah file orbit yang stabil secara gravitasi Kira-kira satu juta mil dari Bumi. Selama enam bulan terakhir, para insinyur dan ilmuwan telah bekerja melalui serangkaian penerapan, aktivasi, dan pemeriksaan yang kompleks, menyesuaikan fokus teleskop dan meningkatkan kinerja keempat instrumen sainsnya.

Gambar awal yang dirilis pada hari Senin dan Selasa, dipilih oleh tim astronom internasional, akan membuktikan kepada dunia bahwa Webb sebenarnya siap untuk sains, dan menghasilkan hasil yang sangat baik dan menarik, kata Klaus Pontopedan, ilmuwan proyek Webb. di Institut Sains Teleskop Luar Angkasa.

“Ini juga menyoroti luasnya sains yang dapat dilakukan dengan Webb dan menyoroti keempat alat sains,” tambahnya. “Dan yang tak kalah pentingnya, untuk merayakan awal dari proses ilmiah yang normal.”

Sasaran citra publik pertama Webb meliputi:

• Carina Nebula: Sebuah wilayah pembentuk bintang yang luas di konstelasi Carina 7.600 tahun cahaya dari Bumi, empat kali ukuran Nebula Orion. Nebula Carina adalah rumah bagi bintang paling terkenal di Bima Sakti serta sistem biner Eta Carinae, yang mencakup matahari besar yang diperkirakan akan meledak dalam ledakan supernova dalam waktu dekat (secara astronomis).

• Nebula Cincin Selatan: Awan gas yang mengembang sekitar setengah tahun cahaya yang dikeluarkan dari bintang yang sekarat. Bintang bermassa relatif rendah seperti matahari Bumi akan mengakhiri hidup mereka dengan meledakkan lapisan luarnya, membentuk apa yang disebut “nebula planet” karena inti mereka perlahan berkontraksi dan mendingin.

• Stephen’s Quintet: Sekelompok lima galaksi di konstelasi Pegasus 290 juta tahun cahaya dari Bumi ditemukan pada tahun 1877, kelompok galaksi kompak pertama yang ditemukan. Empat dari lima galaksi berinteraksi secara gravitasi dalam merger yang bergerak lambat.

• WASP-96b: Sebuah planet ekstrasurya yang tidak biasa sekitar 1.150 tahun cahaya, sekitar setengah ukuran Jupiter, dan mengorbit matahari setiap 3,4 hari. Dengan menganalisis cahaya dari bintang induk secara spektral saat melewati atmosfer sebuah planet ekstrasurya dalam perjalanannya ke Bumi, para astronom dapat memperoleh rincian tentang komposisi kimianya.

• SMACS J0723.3-7327: Gravitasi gabungan dari bintang yang tak terhitung jumlahnya di gugus galaksi masif seperti ini dapat bertindak sebagai lensa yang kuat jika penyelarasannya tepat, memperbesar cahaya dari objek yang jauh di latar belakang yang jauh untuk memberikan pandangan yang lebih dalam ke luar angkasa dan waktu dari apa yang mungkin.

“Gambar pertama akan menyertakan catatan yang mencakup berbagai topik ilmu web,” kata Pontopedan. “Dari alam semesta awal, pandangan inframerah terdalam alam semesta hingga saat ini. Kita juga akan melihat contoh bagaimana galaksi berinteraksi dan tumbuh, dan bagaimana tabrakan dahsyat antar galaksi ini mendorong proses pembentukan bintang.”

“Kita akan melihat beberapa contoh dari siklus hidup bintang, dari kelahiran bintang, di mana Webb dapat mendeteksi bintang muda baru yang muncul dari awan gas dan debu tempat mereka dilahirkan, hingga kematian bintang, seperti bintang yang sekarat. yang menyemai galaksi dengan unsur-unsur baru dan debu baru yang suatu hari nanti mungkin menjadi bagian dari sistem planet baru.”

Last but not least, katanya, tim akan menampilkan sidik jari kimia pertama dari atmosfer sebuah planet ekstrasurya.

Salah satu gambar paling menakjubkan dari Teleskop Luar Angkasa Hubble adalah gambar mentah “lapangan yang dalam“Lihatlah setitik kecil langit yang tampak kosong selama 10 hari pada tahun 1995. Yang mengejutkan para profesional dan publik, gambar paparan panjang itu mengungkapkan lebih dari 3.000 galaksi dari berbagai bentuk, ukuran dan usia, beberapa di antaranya tertua dan terjauh yang pernah ada.

Hubble Deep Fields berikutnya mendorong kembali lebih jauh, melihat cahaya redup galaksi yang bersinar dalam 500 juta tahun setelah Big Bang. Bagaimana bintang terbentuk dan diatur begitu cepat ke dalam struktur galaksi tetap menjadi misteri, seperti evolusi lubang hitam supermasif di intinya.

Empat instrumen Webb diperkirakan akan mendorong perbatasan lebih dekat ke awal pembentukan galaksi. Gambar uji sensor pemandu presisi teleskop buatan Kanada, gambar yang tidak dioptimalkan untuk mendeteksi objek yang sangat redup, mengungkapkan ribuan galaksi.

Tampilan web di SMACS 0723 diharapkan menunjukkan jangkauan observatorium yang sangat besar.

“Ini baru permulaan, kita baru menggores permukaannya saja,” kata Pontopedan. “Kami memiliki gambar pertama, beberapa hari pengamatan. Melihat ke masa depan, kami memiliki pengamatan bertahun-tahun, jadi kami hanya bisa membayangkan seperti apa jadinya nanti.”

William Harwood

Bill Harwood telah meliput program luar angkasa AS secara penuh sejak tahun 1984, pertama sebagai kepala biro Cape Canaveral untuk United Press International dan sekarang sebagai konsultan untuk CBS News. Dia telah melakukan 129 misi Pesawat Ulang-alik, setiap penerbangan antarplanet sejak Voyager 2 terbang melintasi Neptunus dan lusinan peluncuran komersial dan militer. Terletak di Kennedy Space Center di Florida, Harwood adalah astronom amatir yang setia dan penulis bersama “Comm Check: The Final Flight of Shuttle Columbia.”