

Loni v lednu teleskop Jamese Webba dorazil na své místo ve vesmíru, odkud později začal pracovat. Jeho snímky ukázaly vesmír tak, jak jsme ho doposud nemohli vidět. Rozdíly jsou patrné především při srovnání se snímky z jiných zařízení. Vědci to demonstrovali například na obrázku planety Neptun pořízené před tím sondou Voyager 2 (1989) a Hubbleovým teleskopem (2021).
Autor: AP
Výhodou Webbova vesmírného teleskopu je využití přístroje NIRCam, který zachycuje záření v části infračervené oblasti, která je blíže viditelným vlnovým délkám. To mu umožňuje proniknout i skrze plyn a prach, který tvoří pro optické aparáty neprostupnou bariéru. Na tomto snímku, který zobrazuje takzvané Pilíře stvoření v Orlí mlhovině, tak ukázat dosud ukryté hvězdy. Snímek vlevo je z Hubbleova dalekohledu.
Autor: NASA, ESA, CSA, STScI
Podobné je to i u další ikonické vesmírné oblasti – mlhoviny Carina. Nově můžeme v této hvězdné „porodnici“ pozorovat desítky energetických otisků mladých hvězd, které byly dříve skryty prachovými mračny. Je třeba si zároveň uvědomit, že obrázky z NIRCam nevypadají tak, jak jsou k vidění na tomto snímku, ale musejí být upraveny, aby data z infračerveného spektra byla převedeny do viditelného. Hranici mezi horní a spodní oblastí na snímku tvoří vesmírnými objekty shora odtlačený plyn a prach.
Autor: NASA
Podobně „odhalující“ je i snímek tzv. Stephanova kvintetu. Na něm mohou vědci sledovat, jak se ovlivňují dvě galaxie, které se srazily a spojují se do jedné. Zjednodušeně lze říci, že dalekohled Jamese Webba, který má větší zrcadlo než Hubble, „nevidí“ modrou barvu. Naopak Hubbleův vesmírný dalekohled má menší zrcadlo než Webb, ale dokáže zobrazit nejen modré světlo, ale dokonce i část ultrafialového záření. Snímky lze kombinovat a vytvořit informačně bohatší výsledek.
Autor: NASA
Jak se převádějí snímky z NIRCam popsala NASA u obrázku planetární mlhoviny NGC 3132, kde mračna velmi horkého plynu obklopují dvě centrální hvězdy. Na snímku vlevo byly modrá a zelená barva přiřazeny k Webbovým datům pořízeným ve vlnové délce 1,87 a 4,05 mikrometru a červená barva byla přiřazena k datům ve oblasti 18 mikrometrů. Na obrázku vpravo byly modrá a zelená barva přiřazeny Webbovým datům v blízké infračervené oblasti pořízeným ve vlnových délkách 2,12 a 4,7 mikrometrů a červená barva byla přiřazena Webbovým datům ve střední infračervené oblasti (7,7 mikrometrů).
Autor: NASA
Sílu NIRCamu ukazuje záběr oblasti, kde se rodí hvězdy, v mlhovině Tarantule. Záběr odhaluje desítky tisíc dosud neviděných mladých hvězd, které byly dříve zahaleny kosmickým prachem. Nejaktivnější oblast září masivními mladými hvězdami a jeví se jako bledě modrá. Kromě mladých hvězd Webb odhaluje i vzdálené galaxie v pozadí a také detailní strukturu a složení plynu a prachu v mlhovině. Mlhovina Tarantule vzdálená 161 tisíc světelných let leží v galaxii Velký Magellanův oblak.
Autor: NASA
Zajímavý je také snímek galaxie Kolo od vozu, která je od nás vzdálená 500 milionů světelných let. U ní Webbův teleskop odhalil nové podrobnosti o vzniku hvězd a o centrální černé díře. Také pomohl lépe pochopit změny v průběhu miliard let vývoje galaxie. Její vzhled, podobný vzhledu kola od vozu, je výsledkem vysokorychlostní srážky velké spirální galaxie s menší galaxií, která na tomto snímku není vidět. Nejvýrazněji se projevila na tvaru a struktuře galaxie, která má dva prstence – jasný vnitřní prstenec a okolní barevný prstenec. Tyto dva prstence se od centra srážky rozšiřují směrem ven, podobně jako se vlní rybník poté, co do něj hodíme kámen.
Autor: Profimedia.cz
Prachové prstence jsou k vidění i kolem dvojhvězdy Wolf-Rayet 140, kde se zdá, že vytvářejí jakýsi obrovský otisk prstu. Doposud jsme viděli trojici těchto prstenců, díky Webbovu teleskopu jich nyní dokážeme rozpoznat 17. Dvě hvězdy v tomto souhvězdí vytvářejí prstence neboli slupky prachu pokaždé, když se jejich dráhy spojí, což se děje každých osm let. Každý prstenec vznikl, když se hvězdy přiblížily k sobě a jejich hvězdný vítr se srazil, stlačil plyn a vytvořil prach. Od dvojhvězdy se rozpínají do dálky přes deset bilionů kilometrů.
Autor: NASA/JPL-Caltech
Ideální pro NIRCam je zkoumání protohvězdy v oblasti L1527 v hvězdotvorném systému Taurus. Samotná protohvězda je skryta před zraky uvnitř hrdla „přesýpacích hodin“. Okrajový protoplanetární disk je vidět jako tmavá linie uprostřed hrdla. Světlo z protohvězdy proniká nad a pod tento disk a osvětluje okolní plyn a prach. Nejvýraznější rysy oblasti, modrá a oranžová, obkreslují části, které vznikají při vystřelování materiálu od protohvězdy a jeho srážkách s okolní hmotou. Modré oblasti jsou tam, kde je prachová oblast nejtenčí. Čím silnější je vrstva prachu, tím méně modrého světla může unikat, a vytváří tak oranžové vzory.
Autor: NASA
Snímek galaxie NGC 7469 ukazuje aktivní galaktické jádro (AGN), což je extrémně jasná centrální oblast, v níž dominuje světlo vyzařované prachem a plynem, který padá do centrální černé díry galaxie. Pomocí Webbových přístrojů MIRI, NIRCam a NIRspec odhalili vědci nikdy nepozorované velmi mladé hvězdokupy, stejně jako oblasti velmi teplého, turbulentního molekulárního plynu. Nápadná šesticípá hvězda v srdci galaxie je artefakt známý jako difrakční hrot vznikající při ohybu světla kolem ostrých hran dalekohledu.
Autor: NASA
Vesmírný teleskop Jamese Webba se však nezaměřuje jen na velké vesmírné útvary a objekty. Mezi jeho největší úspěchy patří obraz planety WASP-39b (na snímku je vizualizace), vzdálené 700 světelných let. Ta je rozměrově podobná Saturnu, ale je mnohem blíže ke své hostitelské hvězdě, díky čemuž na ní panuje teplota asi 871 stupňů Celsia. V tomto případě nejde o samotný obrázek, ale o data, která astronomové získali v kombinaci z dalšími přístroji. Nové údaje poskytují totiž úplný rozbor atmosféry exoplanety, včetně atomů, molekul, či oblačných útvarů.
Autor: NASA
Webb se podíval i do naší soustavy, konkrétně na Saturnův měsíc Titan, kde jsou vidět mraky a další prvky. Na snímku vlevo je použit filtr citlivý na spodní vrstvy atmosféry Titanu. Jasné skvrny jsou výrazné mraky na severní polokouli. Snímek vpravo je barevný snímek vzniklý kompozicí. Titan je jediným měsícem ve Sluneční soustavě s hustou atmosférou a je také jediným planetárním tělesem kromě Země, které má v současnosti řeky, jezera a moře. Na rozdíl od Země je však kapalina na povrchu Titanu tvořena uhlovodíky včetně metanu a etanu, nikoliv vodou. Jeho atmosféra je vyplněna hustým oparem, který zakrývá viditelné světlo odrážející se od povrchu.
Autor: NASA
Další snímek je věnován Jupiteru. Na širokoúhlém záběru Webbův teleskop zachytil slaboučké prstence okolo planety a dva malé vnitřní měsíce Amaltheu a Adrasteu. Rozmazané skvrny pod Jupiterem jsou podle všeho vzdálené galaxie. Na samostatném snímku planety se nad oběma póly rozprostírají načervenalé polární záře a zelenkavé mlhy. Modrá barva ukazuje pro Jupiter typické bouře. „Velká rudá skvrna“, bouře na jižní polokouli Jupiteru tak rozsáhlá, že by hravě pohltila celou Zemi, se na snímcích jeví jako bílá. Snímek Jupiteru, který se běžně jeví v oranžových a okrových tónech, je po převodu infračervené oblasti zbarven nezvykle fialově, modře a zeleně – vyniknou tak všechny prvky planety.
Autor: NASA