“별 펭귄의 ‘춤’은 중력에 의해 가스와 먼지의 얇은 층을 끌어당겨 파도와 충돌하여 별을 형성합니다.” NASA는 보도자료에서 이렇게 말했다.. “그 부분은 두 곳에서 찾아보세요. 물고기의 ‘부리’와 ‘꼬리’의 ‘깃털’처럼 말입니다.
Webb 망원경은 천문학자들이 바라는 모든 것을 해냈으며, 특히 이전 망원경보다 더 깊은 우주를 볼 수 있었습니다. 그리고 아름다운 영화를 제작했습니다. Webb의 렌즈와 도구 세트로 포착한 우주는 아름답고 눈부시며 생동감이 넘칩니다. 이 그래프 이미지는 NASA가 아직 작동 중인 허블 우주 망원경의 100억 달러 후속 제품인 웹 망원경의 놀라운 해상도를 보여줍니다.
하지만 웹이 존재하는 주된 이유는 허블이 할 수 없는 일, 즉 멀리 보는 일을 하기 위해서입니다. 스펙트럼의 적외선 영역 내에서 활성화 과학자들은 우주가 아주 젊었을 때 은하에서 방출된 고도로 적색편이된 빛을 연구했습니다.
이것은 큰 놀라움으로 다가왔습니다. 천문학자들은 최초의 은하가 작고 희미했다고 가정했습니다. 그것은 Webb이 본 것이 아닙니다.
그 대신 놀랍도록 크고 밝은 은하계가 배열되어 있으며, 그 중 다수는 빅뱅 이후 3억년 후에 빛을 방출하는 초대질량 블랙홀을 포함하고 있습니다. (우주의 나이에 대한 더 나은 추정 138억년.) 별 형성과 은하 합체 과정은 이론가들이 가정한 것보다 더 빠르고 효율적이거나 다릅니다.
이것이 과학이 작동하는 방식입니다. 자연을 관찰하기 위한 새로운 도구는 이전에는 이론, 컴퓨터 모델 및 아이디어만 있던 곳에 하드 데이터를 배치합니다.
Webb의 수석 과학자인 Jane Rigby는 “지금까지 우리가 얻은 가장 큰 영향은 최초의 10억 년을 이해하는 것입니다. 그것은 망원경을 판매하기 위한 엘리베이터 피치였으며 우리가 얼마나 잘 전달했는지에 만족합니다”라고 말했습니다. 우주가 협력했다.”
우주 초기에 크고 밝은 은하가 예상치 못하게 많다고 해서 빅뱅 이론이 틀렸다는 의미는 아니라고 Webb 과학자들은 서둘러 덧붙였습니다.
NASA 천체물리학자 앰버 스트랙(Amber Strack)은 “우리는 데이터의 홍수와 흥미로운 것들을 모두 갖고 있는데 왜 그런지 이해하지 못합니다”라고 말했습니다. 그러나 이것이 “새로운 물리학”이나 혁명적인 어떤 것의 발견을 의미하는 것은 아닙니다. 그녀가 말했다.
“빅뱅은 여전히 우주에 대한 최고의 이론이다.” 스트랙이 말했다.
Webb은 또한 적색 왜성 주위를 도는 암석 행성 집단이 있는 수수께끼의 Trappist-1 행성계에 대한 관찰을 포함하여 인근 우주를 조사했습니다. 이 행성계는 우리 은하계 내에서 약 41광년 떨어져 있으며 우주론적 체계에서는 거의 다음 위치에 있습니다.
Webb이 대답할 수 있는 현재 천문학적 질문 중 하나는 적색왜성이 폭풍우가 너무 많아서 인근 행성이 대기를 유지하고 생명체가 번성할 수 있는 장소로 그럴듯해 보이는지 여부입니다.
행성 천문학자 하이디 하멜은 이메일을 통해 “지금까지 우리는 우리와 같은 암석 행성에서 생존 가능한 대기를 발견하지 못했다”고 말했다. “그러려면 더 큰 망원경이 필요할 수도 있습니다.”
이 망원경이 외계인에 대한 최초의 확실한 증거를 찾을 수 있을까요? Rigby는 그럴 것 같지 않다고 말했습니다.
“개인적으로 나는 Webb이 직업을 찾을 것이라고 생각하지 않습니다. 그렇게 하기 위해 만들어진 것은 아닙니다.”라고 Rigby는 말했습니다. “내 생각엔 우리가 무엇이 가능한지 알아낼 수 있을 것 같아 살기 좋은 행성.”
1980년대 후반 웹의 몽상가 중 한 명인 산타 크루즈 캘리포니아 대학의 천문학자 Garth Illingworth는 망원경이 먼 별을 공전하는 세계인 외계 행성에 대한 방대한 양의 데이터를 수집했다고 말했습니다. 그 데이터는 여전히 일관된 그림으로 결합되어야 한다고 그는 말했습니다.
그는 “이는 마치 외계인이 동물원을 거닐며 다양한 동물을 관찰하고 관계와 공통점을 찾으려고 노력하는 것과 같다”고 말했다.
Webb은 2021년 크리스마스 아침에 발사되어 지구에서 약 백만 마일 떨어진 태양을 공전하면서 우주선 모양을 갖추는 데 6개월을 보냈습니다. 당시 큰 헤드라인은 스펙트럼의 근적외선 영역에서 저온 관측에 필요한 테니스 코트 크기의 태양광 보호막 사용을 포함하여 망원경이 344개의 잠재적인 단일 지점 오류를 극복했다는 것이었습니다.
망원경에 있는 18개의 육각형 거울 중 하나가 미세 유성체로부터 심한 충격을 받았지만 그 영향은 미미했습니다. NASA는 거울이 이동 방향에서 멀어지는 방향으로 망원경을 비행하여 그러한 충격의 위험을 줄이려고 노력했습니다.
Strack은 “우리는 그것을 예상치 않게 비 속으로 날렸습니다”라고 말했습니다.
망원경은 또한 우리 태양계의 친숙한 세계를 가리켰습니다. 오랫동안 깊은 육지 바다를 갖고 있는 것으로 알려진 목성의 얼음 위성 유로파(Europa)는 이산화탄소를 누출하기 쉽다고 Webb은 밝혔습니다. 망원경은 유로파와 마찬가지로 얼음 아래 바다가 숨겨져 있는 토성의 위성 엔셀라두스에서 6,000마일에 달하는 물줄기를 발견했다고 해멜은 말했습니다.
“향후 20년은 우리가 이 놀라운 도구의 기능을 미지와 예상치 못한 분야에 실제로 적용하게 되므로 훨씬 더 흥미진진해질 것입니다.”라고 Hummel은 말했습니다.