Idén hihetetlen exobolygókkal, haldokló csillagokkal és 13 milliárd éves galaxisokkal örvendeztette meg a kutatókat a James Webb űrtávcső (JWST), a legnagyobb és legerősebb űrteleszkóp, amit valaha építettek, hogy feltárja az univerzum titkait.

A két évvel ezelőtt, karácsony első napján útjára indított Webb elsősorban infravörös tartományban mér, amivel nemcsak megpillantani képes a legkorábbi, az ősrobbanás után néhány száz millió évvel létrejött galaxisokat, hanem azt is észlelni tudja, hogy milyen molekulák lebegnek a távoli csillagok körül keringő bolygók légkörében. A 6,5 méteres főtükörrel felszerelt űrtávcső a Földtől 1,5 millió kilométerre kering, és -223 Celsius-fokon dolgozó érzékeny detektorait többrétegű napernyő védi a hőtől.

Az áttörő tudományos felfedezések mellett azonban a JWST 2023-ban is káprázatos felvételekkel ejtette ámulatba a nagyközönséget, képein soha nem látott módon jelennek meg galaxisok, csillagködök vagy a Naprendszerünk jól ismert bolygói. Lássuk, melyek voltak idén a James Webb űrtávcső legszenzációsabb felvételei!

1. Se nem bolygó, se nem csillag, de akkor micsoda?

A tőlünk 1300 fényévre található Orion-ködben, amit szabad szemmel is megpillanthatunk az Orion csillagkép déli részén, egészen különleges objektumokra bukkant a Webb. Ezek párban mozognak, és nem köthetők egyetlen csillaghoz sem. A közel 40 pár égitest túl kicsi ahhoz, hogy belsejükben fúziós folyamatok menjenek végbe, miközben tömegük a Jupiteréhez hasonló, ezért „Jupiter tömegű kettős objektumok” (angol mozaikszóval: Jumbo) néven illetik őket a szakemberek.

2. Különleges betekintés a születő bolygórendszerekbe

Egy magyar csillagász, Gáspár András vezette azt a kutatást, amely során egy közeli csillag körüli porkorongot figyeltek meg, amit a James Webb példátlan részletességgel tárt fel. Ezzel sikerült olyan kisbolygóöveket találni, amelyek a Fomalhaut csillag körül keringenek, és amelyek a Naprendszerünk hasonló régióira emlékeztetnek. A megfigyelés a kutatók szerint igazolja, hogy a James Webb különleges képességei korábban elképzelhetetlen módon adnak betekintést ezekbe a születő bolygórendszerekbe.

3. A Teremtés megunhatatlan oszlopai

Kevés ikonikusabb csillagászati felvétel van a Teremtés oszlopainál – az első képet még 1995-ben készítette a Hubble űrtávcső, de nem meglepő, hogy az amerikai űrügynökség most már évről-évre remixeli a Sas-köd aktív csillagkeletkezési régióit feltáró képet. A JWST tavaly közeli és közép-infravörös tartományban is megörökítette az emissziós csillagködöt, idén pedig a Chandra röntgenteleszkóp megfigyeléseivel kombinálták a Webb egyik képét, amelyen ezúttal a lilás pontokként megjelenő fiatal csillagok és a dementorként tornyosuló oszlopok viszik el a show-t.

4. Letisztult Szaturnusz

A csillagközi gázfelhőkön, porkorongokon és planetáris ködökön túl azért jóval ismertebb égi jelenségeket is elkap néha a Webb: idén nyáron például – a Naprendszer bolygói közül negyedikként – a Szaturnuszról készített csodálatos felvételt. A képet egy különleges, a metánkibocsátást blokkoló szűrővel készítették, így szokatlanul tisztán kivehető rajta a bolygó mellett annak gyűrűrendszere, valamint három holdja, a Dione, az Enceladus és a Tethys is.

5. Az univerzum szeme, a Gyűrűs-köd

A Földtől 2300 fényévnyire található Gyűrűs-köd (szaknyelven M57) nemcsak azért érdekes, mert úgy néz ki, mint egy gigantikus, mindent látó szem, hanem azért is, mert közelsége miatt kiválóan megfigyelhető rajta keresztül, hogy mi történik a Naphoz hasonló csillagokkal, amikor elkezdenek haldokolni. A néhány ezer éve még vörös óriásként izzó csillag folyamatosan adta le tömegének nagy részét, a forró mag pedig – mintegy búcsúképp – még ionizálja a kilökött gázt, és feltárul a planetáris köd hidrogénből és oxigénből álló belseje. A Webb idei képeiről az is kiderült, hogy a gyűrű körülbelül 20 ezer egyedi, sűrű molekuláris hidrogéngázból álló csomóból tevődik össze, amelyek mindegyike nagyjából akkora tömegű, mint a Föld.

6. MZ/X, MZ/X, jelentkezz!

Az Örvény-köd a Gyűrűssel ellentétben csak nevében köd, valójában az M51 spirálgalaxist takarja, amely tőlünk 27 millió fényévre, a Vadászebek csillagképben található. Óriási spirálkarjaiért részben a szomszédos NGC 5195 törpegalaxis gravitációs hatása felel, de az egyes karok közötti területek részleteit a JWST infravörös képei fedték fel igazán. A spirálkarok mentén koncentrálódó por sötétvörös színnel látszik, míg a világosabb részek csillagkeletkezési régiókat rejtenek, a karok belsejében kialakuló fekete buborékokon pedig átszűrődik a távoli csillagok fénye.

7. Kozmikus kérdőjel

Egy űrtávcső általában a kutatók kérdéseit válaszolja meg, arra már ritkábban van példa, hogy az univerzum visszakérdez. Augusztus elején márpedig ez történt: a Webb két, a Tejútrendszerben születő csillagról készített képet, amin aztán észrevettek egy óriási kérdőjelet. De hogy jött létre ez a kozmikus tréfa? A csillagászok szerint az objektum vöröses színe arra utal, hogy a Földtől nagyon távol van, és szinte biztosan galaxisok összeolvadásának következtében alakult ki.

8. A végső robbanás

Ez a kép volt a idei év első nagy dobása a James Webbtől, a márciusban közzétett felvételen ráadásul egy olyan jelenséget sikerült elkapni, amilyet korábban még nem láthattunk: egy Wolf–Rayet-csillagot örökített meg élete utolsó fázisában, mielőtt felrobbanna, és szupernóvává alakulna. A Wolf–Rayet-k a legfényesebb, legnagyobb tömegű és legrövidebb ideig észlelhető csillagok, és ilyen a tőlünk 15 ezer fényévre lévő Nyíl csillagképben található WR 124 is, ami a képen látható. A WR 124 a Naptól 30-szor nagyobb tömegű, és a felvétel szerint már most tíz napnyi anyagot dobott le magáról – ahogy a kilökődött gáz eltávolodik a csillagtól és lehűl, kozmikus port keletkezik, ami olyan infravörös fényt áraszt, amit a JWST műszerei nagyon részletesen tudnak észlelni.

9. Az Uránusz ragyogó gyűrűi

Az Uránuszról először áprilisban tettek közzé olyan képet, amit a James Webb készített, és már azon a felvételen olyan részletesen kirajzolódott a jégóriás gyűrűrendszere, amilyen formájában még nem láthattuk. Erre decemberben még rátettek egy lapáttal: az új fotón elsőként mutatta meg magát a legbelső, halvány porgyűrű, de a 27 ismert holdja közül is szerepel rajta kilenc. Az Uránusz egyedi sarki sapkája mellett viharjelenségeket is megfigyeltek a felvételen – ezek tanulmányozása nemcsak a jövőbeni Uránusz-missziók tervezéséhez elengedhetetlen, de a hasonló méretű exobolygók működésének jobb megértésében is segíthet.

10. Színpompás világegyetem

Az, hogy most épp a JWST a csillagászok kedvence, nem azt jelenti, hogy a Hubble már senkit sem érdekel. Sőt, amikor a két űrtávcső egyesíti erejét, még lenyűgözőbb eredmények születnek: novemberben olyan részletes felvételt készítettek a Földtől 4,3 milliárd fényévre lévő, MACS0416 nevű kiterjedt galaxishalmazról, amilyet egyetlen űrteleszkóp önmagában nem lenne képes leképezni. A látható és az infravörös fény ötvözésével készült képen különböző színekkel látszanak a különböző hullámhosszokon észlelhető objektumok közti távolságok, így a kép bátran nevezhető az univerzumról valaha készült legszínesebb felvételnek.

11. Hé, Webb, George Lucas kéri vissza a szörnyeit!

A NASA szerint még soha nem láthattuk úgy a csillagkeletkezés folyamatát, mint a Rho Ophiuchi csillagködről júliusban kiadott felvételen, amit az űrtávcső első képének évfordulójára időzítettek. Nem gondolnánk, de a hollywoodi űroperából kilépett szörnyre hasonlító por- és gázfelhő valójában egy csendes csillagbölcső, ahol a fiatal csillagokból vörös színű jetek törnek ki.

12. (Majdnem) újévi lencsehatás

Az űrtávcső idei egyik utolsóként közzétett felvételén a MACS J0138.0-2155 kódjelre hallgató nagy tömegű galaxishalmaz látható. A galaxishalmaz gravitációs lencsehatása nemcsak, hogy meghajlítja és felnagyítja a távoli MRG-M0138 galaxis fényét, hanem arról egyszerre öt eltérő képet ad. A távoli galaxisban 2019-ben egy szupernóvát találtak a Hubble űrtávcsővel, és a kutatók meglepődtek, amikor a James Webb novemberben készült képén egy újabbat tudtak azonosítani.