11월 18, 2024

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Webb 망원경은 지금까지 본 것 중 가장 먼 은하를 포착합니다.

Webb 망원경은 지금까지 본 것 중 가장 먼 은하를 포착합니다.

NASA의 제임스 웹 우주망원경은 지금까지 발견된 가장 먼 은하계를 밝혔으며, 그 중 일부는 빅뱅에서 우주가 생성된 후 불과 3억년 전으로 거슬러 올라갑니다. 이 때 우주는 현재 나이의 2%에 불과했습니다.

원시 은하는 JWST의 최신 장비 두 개를 설계하는 책임을 맡은 국제 과학자 팀에 의해 발견되었습니다. 근적외선 카메라(NIRCam)로 알려진 첫 번째 기기는 화로자리에서 밤하늘의 작은 부분을 관찰하는 임무를 맡고 있습니다.

10일 동안 NIRCam은 9개의 적외선 파장을 통해 약 100,000개의 은하 그룹에서 방출되는 빛을 관찰했습니다. 이 데이터 세트에서 천문학자들은 가장 희미하고 가장 붉은 은하 250개를 분리하고 JWST의 또 다른 장비인 근적외선 분광계(NIRSpec)로 이들을 목표로 삼았습니다.

NIRSpec은 천체에서 방출되는 빛을 수집하고 구성 요소 색상으로 분해하도록 설계되었습니다. 이 프로세스는 스펙트럼이라는 무지개 모양의 그래프를 생성합니다. 천문학자들은 은하의 스펙트럼을 분석하여 원소 구성부터 그 안에 별이 몇 개인지, 지구로부터의 거리까지 모든 것을 발견할 수 있습니다.

후자는 적색 편이로 알려진 현상을 측정하여 만들어집니다. 먼 은하계의 빛이 지구에 도달하는 데 수십억 년이 걸릴 수 있습니다. 이 시간 동안 이 빛의 파장은 늘어나고 길어지며 천천히 빛 스펙트럼의 “빨간색” 부분으로 이동합니다.

빛이 그 근원에서 지구를 향해 이동할 때 필연적으로 방대한 성간 먼지와 가스 구름을 통과하게 됩니다. 이 구름은 특정 파장의 빛을 잘 흡수하는 반면 다른 빛은 상대적으로 방해받지 않고 통과하도록 허용하는 것으로 알려져 있습니다. 이 간섭은 무지개 스펙트럼에서 뚜렷한 패턴을 만듭니다.

은하의 위치와 적색편이를 보여주는 그래픽 Anton M. Koekemoer(STScI), Christopher Willmer(University of Arizona), JWST PEARLS 팀 이미지 처리: Rolf A. Jansen(ASU), Alyssa Pagan(STScI))

은하의 위치와 적색편이를 보여주는 그래픽 Anton M. Koekemoer(STScI), Christopher Willmer(University of Arizona), JWST PEARLS 팀 이미지 처리: Rolf A. Jansen(ASU), Alyssa Pagan(STScI))

과학자들은 스펙트럼의 패턴이 적색편이로 인해 예상 위치에서 얼마나 많이 이동했는지 관찰하여 먼 은하의 나이와 거리를 계산할 수 있었습니다.

이 기술을 사용하여 과학자들은 JWST 데이터 내에 있는 4개의 거대한 고대 은하를 발견했습니다. 이 은하들은 빅뱅에서 우주가 생성된 후 불과 3억년 후에 형성되었다고 믿어집니다. 이것은 허블 우주 망원경이 발견한 가장 오래된 은하보다 1억년 더 젊다는 것을 의미합니다.

이는 JWST가 감지한 빛이 약 134억년 전, 우주가 현재 나이의 2%에 불과한 시점에 그 근원을 떠났다는 것을 의미한다. 은하계의 기록적인 나이는 초기 우주의 진화적 비밀을 밝혀내려는 과학자들에게 매우 귀중한 은하가 될 것입니다.

연구 결과를 설명하는 연구를 공동 저술한 케임브리지 대학의 천문학자 산드로 타켈라(Sandro Takela)는 “은하 진화의 초기 기간을 이해하지 않고 은하계를 이해하는 것은 어렵다”고 설명했다. 애리조나 대학교). “인간과 마찬가지로 다음에 일어날 일의 대부분은 초기 별 세대의 영향에 달려 있습니다.”

“너무 많은 은하계 질문이 Webb의 변혁적인 기회를 기다리고 있었으며 우리는 이 이야기를 밝히는 데 일조할 수 있게 되어 기쁩니다.”

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이미지 크레디트: Northrop Grumman.

Anthony는 IGN의 과학 및 비디오 게임 뉴스를 다루는 프리랜서 기고자입니다. 그는 여러 과학 분야에서 획기적인 개발을 다루는 8년 이상의 경험을 가지고 있으며 당신을 속일 시간이 전혀 없습니다. Twitter @BeardConGamer에서 그를 팔로우하세요.