На фотографиях телескопа «Джеймс Уэбб» космос выглядит непривычно: знакомые туманности раскрывают новые детали, а среди пыли появляются звёзды. Причина — в диапазоне наблюдений. «Уэбб» регистрирует ближнее и среднее инфракрасное излучение, которое человеческий глаз не видит. Это расширяет набор сигналов, по которым астрономы исследуют Вселенную. Объяснение NASA.
Заглянуть за пылевую завесу
Облака газа и пыли окружают многие области рождения звёзд. Видимый свет сильно рассеивается и поглощается в такой среде. Более длинные инфракрасные волны во многих случаях проходят сквозь неё легче. Кроме того, сама нагретая пыль излучает в инфракрасном диапазоне. Разные длины волн поэтому показывают разные стороны одного объекта.
Хороший пример — область NGC 3324 в туманности Киля. На знаменитом снимке «Космические скалы» видны молодые звёзды и структуры звездообразования. Их изучают по реальным измерениям яркости в нескольких спектральных диапазонах. Снимок и описание NASA.
Увидеть более раннюю Вселенную
Пока свет далёких галактик движется к нам, расширение Вселенной растягивает его длину волны. Свет, испущенный в видимом или ультрафиолетовом диапазоне, может прийти к телескопу уже инфракрасным. Поэтому именно такие наблюдения нужны для исследования ранних этапов формирования галактик.
Есть и инженерная тонкость: тёплый телескоп сам светится в инфракрасном диапазоне. Чтобы его собственное излучение не мешало слабым сигналам, «Уэбб» защищён большим солнечным экраном и работает при очень низкой температуре. NASA: как устроены наблюдения Webb.
