Tahun Penyingkapan Kosmik James Webb yang Menakjubkan

Teleskop Luar Angkasa James Webb NASA terus mempesona dengan gambar penuh aksi yang mengganggu wilayah pembentuk bintang yang relatif tenang.

James Webb Space Telescope caps a successful first year of science, and stunning imagery, with a detailed view of the closest star-forming region to Earth, the Rho Ophiuchi cloud complex, resulting in a dynamic image that belies the region’s relative quiet – and practically begs for explanation of what exactly we are looking at. While dual jets have been seen blasting out of new stars before, the texture that Webb’s NIRCam instrument reveals in the multiple jets crisscrossing the image is unprecedented. In striking contrast, the lower half of the image is dominated by a glowing cave of dust being lit up and eroded by the most massive star in the scene. Its stellar neighbors are the mass of our Sun or smaller, with some displaying the telltale shadows of protoplanetary disks—meaning we are looking at planetary systems potentially similar to our own in their earliest stages.

Image of star formation in the Rho Ophiuchi cloud complex, with compass arrows, scale bar, and color key for reference.
The north and east compass arrows show the orientation of the image on the sky. Note that the relationship between north and east on the sky (as seen from below) is flipped relative to direction arrows on a map of the ground (as seen from above).
The color key shows which filters from Webb’s NIRCam (Near-Infrared Camera) instrument were used when collecting the light. The color of each filter name is the visible light color used to represent the infrared light that passes through that filter.
Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Klaus Pontoppidan (STScI), Alyssa Pagan (STScI)

Webb Space Telescope Celebrates First Year of Science With Close-up on Birth of Sun-like Stars

From our cosmic backyard in the solar system to distant galaxies near the dawn of time, NASA’s James Webb Space Telescope has delivered on its promise of revealing the universe like never before in its first year of science operations. To celebrate the completion of a successful first year, NASA has released Webb’s image of a small star-forming region in the Rho Ophiuchi cloud complex.

“In just one year, the James Webb Space Telescope has transformed humanity’s view of the cosmos, peering into dust clouds and seeing light from faraway corners of the universe for the very first time. Every new image is a new discovery, empowering scientists around the globe to ask and answer questions they once could never dream of,” said NASA Administrator Bill Nelson. “Webb is an investment in American innovation but also a scientific feat made possible with NASA’s international partners that share a can-do spirit to push the boundaries of what is known to be possible. Thousands of engineers, scientists, and leaders poured their life’s passion into this mission, and their efforts will continue to improve our understanding of the origins of the universe – and our place in it.”

The new Webb image released on July 12 features the nearest star-forming region to us. Its proximity at 390 light-years allows for a highly detailed close-up, with no foreground stars in the intervening space.

“On its first anniversary, the James Webb Space Telescope has already delivered upon its promise to unfold the universe, gifting humanity with a breathtaking treasure trove of images and science that will last for decades,” said Nicola Fox, associate administrator of NASA’s Science Mission Directorate in Washington. “An engineering marvel built by the world’s leading scientists and engineers, Webb has given us a more intricate understanding of galaxies, stars, and the atmospheres of planets outside of our solar system than ever before, laying the groundwork for NASA to lead the world in a new era of scientific discovery and the search for habitable worlds.”

Webb’s image shows a region containing approximately 50 young stars, all of them similar in mass to the Sun, or smaller. The darkest areas are the densest, where thick dust cocoons still-forming protostars. Huge bipolar jets of molecular hydrogen, represented in red, dominate the image, appearing horizontally across the upper third and vertically on the right. These occur when a star first bursts through its natal envelope of cosmic dust, shooting out a pair of opposing jets into space like a newborn first stretching her arms out into the world. In contrast, the star S1 has carved out a glowing cave of dust in the lower half of the image. It is the only star in the image that is significantly more massive than the Sun.

Video ini menampilkan bagian dari kompleks awan Rho Ophiuchi, wilayah pembentuk bintang terdekat dengan Bumi. Gambar itu diambil untuk merayakan ulang tahun pertama dimulainya operasi sains untuk Teleskop Luar Angkasa James Webb milik NASA. Pancaran semburan dari bintang-bintang muda melintasi gambar, menumbuk gas antarbintang di sekitarnya dan menyinari molekul hidrogen, ditunjukkan dengan warna merah. Beberapa bintang menampilkan bayangan yang jelas dari cakram antarbintang, yang membentuk sistem planet di masa depan. Dahulu kala seluruh tata surya kita, yang meliputi seluruh sejarah kehidupan yang kita kenal, akan memperlihatkan hal seperti ini jika dilihat dari jarak yang sangat jauh. Di bagian bawah, gua debu yang bersinar mendominasi gambar. Itu dipahat oleh bintang S1, di tengah rongga – satu-satunya bintang dalam gambar yang jauh lebih masif dari matahari kita. Kredit: NASA, ESA, CSA, dan Greg Bacon (STScI)

“Citra Webb tentang Rho Ophiuchi memungkinkan kita untuk melihat periode yang sangat singkat dalam siklus hidup bintang dengan kejelasan baru. Ilmuwan proyek Webb di Space Telescope Science Institute di Baltimore, Maryland, telah bekerja sejak sebelum peluncuran teleskop dan melalui tahun pertama peluncurannya. operasi,” kata Klaus Pontopidan, yang telah menjabat sebagai ilmuwan proyek Webb di Baltimore, Maryland.

Beberapa bintang di foto menawarkan sebuah kisah Bayangan menunjukkan Cakram protoplanet – kemungkinan sistem planet masa depan sedang dibuat. Cari tahu detail lebih lanjut di tur video foto (tertanam di atas), atau jelajahi sendiri di gambar yang dapat di-zoom.

Setahun penuh, melintasi seluruh langit

Dari foto deep field pertama, yang diungkapkan oleh Presiden Joe Biden, Wakil Presiden Kamala Harris, dan Nelson yang tinggal di Gedung Putih, Webb telah menepati janjinya untuk menunjukkan kepada kita lebih banyak tentang alam semesta daripada sebelumnya. Namun, Webb mengungkap lebih dari sekadar galaksi jauh di awal alam semesta.

kata Eric Smith, direktur asosiasi untuk penelitian di Divisi Astrofisika di Markas Besar NASA dan ilmuwan program Webb. “Tidak hanya tahun pertama sains Webb mengajari kita hal-hal baru tentang alam semesta kita, itu telah mengungkapkan kemampuan teleskop menjadi lebih besar dari yang kita harapkan, yang berarti penemuan di masa depan akan lebih menakjubkan.” Komunitas astronomi global telah menghabiskan tahun lalu dengan panik melihat data mentah publik Webb dan mencari cara untuk bekerja dengannya.

Perjalanan ke kompleks awan Rho Ophiuchi. Perjalanan dimulai dengan foto darat yang diambil oleh astrofotografer Akira Fujii, kemudian beralih ke panel survei langit digital. Selanjutnya, gambar dua warna dari teleskop luar angkasa NASA Spitzer inframerah yang sudah pensiun muncul, dan kemudian video tersebut akhirnya sampai ke gambar Teleskop Luar Angkasa James Webb dari wilayah pembentuk bintang. Wilayah pembentuk bintang yang ditangkap dalam gambar web berukuran kecil dan tidak terlalu aktif dibandingkan dengan wilayah pembentuk bintang lain yang diketahui. Kedekatannya dengan Bumi (390 tahun cahaya) itulah yang memungkinkan Webb menangkapnya dengan sangat detail, berfokus pada struktur jet yang dipancarkan oleh bintang bermassa matahari muda, dan “gua” berdebu dari PAH yang bersinar. Kredit: NASA, ESA, CSA, Alyssa Pagan (STScI)

Di luar gambar inframerah yang menakjubkan, yang benar-benar membuat penasaran para ilmuwan adalah spektra nyata Webb – informasi terperinci yang dapat diekstraksi dari cahaya dengan instrumen spektroskopi teleskop. Spektrum Webb mengonfirmasi jarak beberapa galaksi terjauh yang pernah diamati, dan menemukan lubang hitam supermasif tertua dan terjauh. Mereka telah menentukan komposisi atmosfer planet (atau kekurangannya) secara lebih rinci daripada sebelumnya, dan menghitung jenis atmosfer yang mungkin ada di exoplanet berbatu untuk pertama kalinya. Mereka juga mengungkapkan komposisi kimia pembibitan bintang dan piringan protoplanet, air yang ditemukan, molekul organik yang mengandung karbon, dan banyak lagi. Pengamatan Webb telah menghasilkan ratusan makalah ilmiah yang menjawab pertanyaan lama dan mengajukan pertanyaan baru untuk dibahas dengan Webb.

Luasnya ilmu Webb juga terbukti dalam pengamatannya terhadap wilayah ruang angkasa yang paling kita kenal – tata surya kita. Cincin redup raksasa gas muncul dalam kegelapan, diselingi oleh bulan, sementara Webb menunjukkan galaksi jauh di latar belakang. Dengan membandingkan penemuan air dan molekul lain di tata surya kita dengan yang ada di cakram sistem planet lain yang jauh lebih kecil, Webb membantu membangun petunjuk tentang asal usul kita – bagaimana Bumi menjadi rumah yang sempurna bagi kehidupan seperti yang kita ketahui.

“Dengan satu tahun sains di bawah ikat pinggang kami, kami tahu betapa kuatnya teleskop ini, dan kami telah memberikan data dan penemuan luar biasa selama satu tahun,” kata Jane Rigby, ilmuwan proyek utama Webb di Goddard Space Flight Center. “Kami telah memilih kelompok yang ambisius Catatan untuk tahun kedua Itu dibangun di atas semua yang telah kita pelajari sejauh ini. Misi sains Webb baru saja dimulai — masih banyak lagi yang akan datang.”

Teleskop Antariksa James Webb adalah observatorium sains antariksa terkemuka di dunia. Webb memecahkan misteri di tata surya kita, melihat jauh ke dunia yang jauh di sekitar bintang lain, dan menyelidiki struktur misterius serta asal mula alam semesta dan tempat kita di dalamnya. Webb adalah program internasional yang dipimpin oleh NASA dengan mitranya, ESA ([{” attribute=””>European Space Agency) and the Canadian Space Agency.