.Ten times this year the Webb telescope blew us away with new images of our stunning universe
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.Ten times this year the Webb telescope blew us away with new images of our stunning universe
올해 Webb 망원경은 놀라운 우주의 새로운 이미지로 우리를 놀라게 했습니다
Colin Jacobs와 Karl Glazebrook의 The Conversation JWST로 촬영한 용골자리 별 형성 지역. 크레딧: NASA DECEMBER 23, 2022
-JWST(James Webb Space Telescope)는 현대 천문학의 새로운 시대를 대표한다고 해도 과언이 아닙니다. 작년 12월 25일에 발사되어 7월부터 완전히 가동된 이 망원경은 이전에는 우리가 접근할 수 없었던 우주를 엿볼 수 있게 해줍니다. 허블 우주 망원경과 마찬가지로 JWST는 우주에 있기 때문에 지구 대기의 왜곡 없이 놀라운 디테일로 사진을 찍을 수 있습니다. 그러나 허블은 고도 540km에서 지구 주위를 공전하고 있지만 JWST는 150만 km 떨어져 있어 달보다 훨씬 멀리 떨어져 있습니다.
-이 위치에서 우리 행성의 반사된 열의 간섭에서 멀리 떨어져 우주 전체에서 전자기 스펙트럼의 적외선 부분까지 빛을 수집할 수 있습니다. 이 능력은 JWST의 더 큰 거울, 최첨단 탐지기 및 기타 많은 기술 발전과 결합될 때 천문학자들이 우주의 초기 시대를 되돌아볼 수 있게 해줍니다. 우주가 팽창함에 따라 우리를 향하는 빛의 파장이 늘어나 멀리 있는 물체가 더 붉게 보입니다. 충분한 거리에서 은하로부터의 빛은 전자기 스펙트럼의 가시 영역에서 완전히 적외선으로 이동합니다.
-JWST는 거의 140억년 전인 가장 초기까지 거슬러 올라가 그러한 광원을 조사할 수 있습니다. 허블 망원경은 계속해서 훌륭한 과학 도구이며 JWST가 볼 수 없는 광학 파장에서 볼 수 있습니다. 그러나 Webb 망원경은 더 높은 감도와 선명도로 적외선을 훨씬 더 멀리 볼 수 있습니다. 우주로 향하는 이 새로운 창의 놀라운 힘을 보여준 10개의 이미지를 살펴보겠습니다.
1. 미러 정렬 완료 왼쪽: JWST에서 처음 공개된 얼라인먼트 이미지. 천문학자들은 이 이미지를 지구상의 암흑 에너지 카메라에서 오른쪽에 있는 것과 같은 하늘의 같은 부분의 이전 이미지와 비교하기 위해 점프했습니다. 크레딧: NASA/STScI/LegacySurvey/C. 제이콥스
수년간의 지상 테스트에도 불구하고 JWST만큼 복잡한 관측소는 차갑고 어두운 우주에 배치된 후 광범위한 구성과 테스트가 필요했습니다. 가장 큰 작업 중 하나는 18개의 육각형 거울 세그먼트를 펼치고 빛의 파장의 일부 내에서 정렬하는 것이었습니다. 3월에 NASA 는 완전히 정렬된 거울에서 첫 번째 이미지(별 중심)를 공개했습니다. 보정 이미지에 불과했지만 천문학자들은 이를 즉시 해당 하늘 조각의 기존 이미지와 비교했습니다. 상당한 흥분을 느꼈습니다.
2. 스피처 대 MIRI
이 이미지는 적외선으로 '창조의 기둥'의 일부를 보여줍니다(아래 참조). 왼쪽은 Spitzer 우주 망원경으로, 오른쪽은 JWST로 촬영했습니다. 깊이와 해상도의 대비가 극적입니다. 크레딧: NASA/JPL-Caltech(왼쪽), NASA/ESA/CSA/STScI(오른쪽) 모든 카메라가 초점을 맞추고 있는 동안 촬영한 이 초기 이미지는 JWST가 이전 모델에 비해 데이터 품질의 단계적 변화를 명확하게 보여줍니다. 왼쪽에는 85cm 거울이 있는 우주 기반 적외선 관측소인 Spitzer 망원경의 이미지가 있습니다. 오른쪽, JWST의 중적외선 MIRI 카메라 와 6.5m 거울의 동일한 필드. 훨씬 더 희미한 소스를 감지할 수 있는 해상도와 능력이 여기에 표시되며 , Spitzer 이미지의 노이즈에서 손실된 수백 개의 은하 가 보입니다. 이것은 가장 깊고 가장 차가운 어둠 속에 있는 더 큰 거울이 할 수 있는 일입니다.
3. 최초의 은하단 이미지
SMACS 0723 은하단 – 왼쪽은 Hubble, 오른쪽은 JWST. JWST의 적외선 이미지에는 수백 개의 은하가 더 있습니다. 크레딧: NASA/STSci SMACS J0723.3–7327이라는 평범한 이름을 가진 은하단은 JWST에서 대중에게 공개된 첫 번째 컬러 이미지로 좋은 선택 이었습니다 . 이 분야는 모든 모양과 색상의 은하로 붐비고 있습니다. 40억 광년 이상 떨어져 있는 이 거대한 은하단의 결합된 질량은 중력 렌즈 효과로 알려진 효과인 배경의 멀리 있는 광원에서 나오는 빛이 늘어나고 확대되는 방식으로 공간을 구부립니다 . 이러한 왜곡된 배경 은하들은 이 이미지 전체에서 선과 호로 명확하게 볼 수 있습니다. 이 필드는 허블 이미지(왼쪽)에서 이미 훌륭하지만 JWST 근적외선 이미지(오른쪽)는 이전 은하가 감지하기에는 너무 희미하거나 너무 붉게 보이는 수백 개의 먼 은하를 포함하여 풍부한 추가 세부 정보를 보여줍니다.
4. 스테판의 오중주
허블(l)과 JWST(r)는 'Stephan's Quintet'으로 알려진 은하단의 이미지입니다. 삽입된 그림은 먼 배경 은하를 확대한 것입니다. 크레딧: NASA/STScI 이 이미지는 충돌하는 은하가 서로 중력적으로 상호 작용하는 방식을 연구하는 천문학자들에게 오랫동안 관심을 받아온 그룹인 스테판의 5중주로 알려진 멋진 은하 그룹을 묘사합니다 . 왼쪽에는 Hubble 뷰가 표시되고 오른쪽 에는 JWST 중적외선 뷰가 표시 됩니다. 삽입된 그림은 작은 배경 은하를 확대한 새로운 망원경의 성능을 보여줍니다. 허블 이미지에서 우리는 밝은 별 형성 영역을 볼 수 있지만 JWST를 통해서만 이 은하와 주변 은하의 전체 구조가 드러납니다.
5. 창조의 기둥
허블(왼쪽)과 JWST(오른쪽)가 포착한 우리 은하의 별 형성 지역인 '창조의 기둥'. 크레딧: NASA, ESA, CSA, STScI; Joseph DePasquale(STScI), Anton M. Koekemoer(STScI), Alyssa Pagan(STScI) 소위 창조의 기둥(Pillars of Creation)은 1995년 허블이 촬영한 모든 천문학에서 가장 유명한 이미지 중 하나입니다 . 그것은 우주 기반 망원경의 놀라운 도달 범위를 보여주었습니다. 그것은 성간 가스와 먼지가 새로운 별들로 가득한 별 보육원의 배경을 제공하는 독수리 성운의 별 형성 지역을 묘사합니다. JWST의 근적외선 카메라 (NIRCam) 로 촬영한 오른쪽 이미지 는 적외선 천문학의 또 다른 장점을 보여줍니다.
6. '모래시계' 프로토스타
수소 융합을 시작하기에 충분한 가스를 축적하는 과정에 있는 별인 '모래시계 프로토스타'. 삽입: Spitzer의 훨씬 낮은 해상도 보기. 크레딧: NASA/STScI/JPL-Caltech/A. 토빈 이 이미지는 은하수 내에서 또 다른 은하 창조 행위를 묘사합니다. 이 모래시계 모양의 구조는 L1527이라고 하는 원시별이 형성되고 있는 별을 둘러싸고 있는 먼지와 가스 구름입니다. 적외선에서만 볼 수 있는 물질의 "부착 원반"(가운데 검은 띠)이 결국 프로토스타가 수소 융합을 시작하기에 충분한 질량을 모을 수 있게 하고 새로운 별이 탄생할 것입니다. 그 동안 아직 형성되고 있는 별에서 나오는 빛은 원반 위와 아래의 가스를 비추어 모래시계 모양을 만듭니다. 이것에 대한 우리의 이전 견해는 Spitzer에서 나왔습니다. 세부 사항의 양은 다시 한 번 엄청난 도약입니다.
7. 적외선의 목성
JWST에서 목성의 적외선 보기. 극지방의 오로라 빛에 주목하십시오. 이것은 목성의 자기장과 태양의 하전 입자의 상호 작용으로 인해 발생합니다. 크레딧: NASA/STScI Webb 망원경의 임무에는 우주의 시작부터 가장 먼 은하계를 이미징하는 것이 포함되지만 집에 조금 더 가깝게 볼 수도 있습니다. JWST는 지구나 태양계 내부 행성을 볼 수는 없지만(항상 태양 반대 방향을 향해야 하기 때문에) 태양계의 더 먼 부분을 볼 수 있습니다. 목성의 이 근적외선 이미지는 우리가 가스 거인의 구름과 폭풍의 구조를 깊이 들여다볼 때 아름다운 예입니다. 북극과 남극 모두에서 오로라의 빛이 잊혀지지 않습니다. 이 이미지는 별에 비해 하늘을 가로지르는 목성의 빠른 움직임과 빠른 회전 때문에 달성하기가 매우 어려웠습니다. 이 성공은 Webb 망원경이 어려운 천체 표적을 매우 잘 추적할 수 있는 능력을 입증했습니다.
8. 팬텀 갤럭시 허블
가시광선(l), JWST 적외선(r) 및 '환상은하' M74의 합성(가운데) 이미지. 별에 대한 가시광선 정보와 가스 및 먼지의 적외선 이미지를 결합하는 능력을 통해 우리는 그러한 은하를 정교하게 자세히 조사할 수 있습니다. 크레딧: ESA/NASA 이른바 팬텀 은하 또는 M74 의 이러한 이미지 는 JWST가 가장 뛰어난 최신 천문 기기일 뿐만 아니라 다른 훌륭한 도구를 보완하는 가치가 있음을 보여줍니다. 여기 중간 패널 은 허블의 가시광 선과 웹의 적외선을 결합하여 별빛(허블을 통해)과 가스 및 먼지(JWST를 통해)가 함께 이 놀라운 은하를 형성하는 방법을 볼 수 있습니다. 많은 JWST 과학은 이 원리를 활용하기 위해 허블의 광학적 관점 및 기타 이미징과 결합되도록 설계되었습니다.
9. 아주 먼 은하
우주의 나이가 약 3억년에 불과했던 우주의 초기 시대 중 하나의 은하를 '확대'합니다(오른쪽 패널 중앙에 보이는 작은 빨간색 소스). 이 거리에 있는 은하들은 방출된 복사가 적외선으로 멀리 '적색편이'되었기 때문에 가시광선에서 감지하는 것이 불가능합니다. NASA/STScI/C. 제이콥스 이 은하(오른쪽 이미지의 작고 붉은 덩어리)는 우리 우주가 제공할 수 있는 가장 장관을 이루는 그림 같은 은하에 속하지 않지만 과학적으로 그만큼 흥미롭습니다. 이 스냅샷은 우주가 불과 3억 5천만 년이 되었을 때의 것으로, 이것이 형성된 최초의 은하 중 하나입니다. 그러한 은하들이 130억 년 후에 우리 은하와 같은 은하를 만들기 위해 어떻게 성장하고 병합하는지에 대한 세부 사항을 이해하는 것이 핵심 질문이며, 많은 수수께끼가 남아 있어 이와 같은 발견을 매우 추구합니다. JWST만이 이룰 수 있는 뷰이기도 하다. 천문학자들은 무엇을 기대해야 할지 몰랐습니다. 허블 망원경으로 찍은 이 은하의 이미지는 우주의 팽창에 의해 은하의 빛이 적외선으로 멀리 뻗어 있기 때문에 공백으로 보일 것입니다.
10. Abell 2744의 거대한 모자이크
다양한 JWST 노출을 결합하여 만든 은하단 Abell 2744의 이미지. 하늘의 이 작은 부분(보름달의 일부)에 표시된 수천 개의 물체 중 거의 모든 것이 멀리 떨어진 은하입니다. 제공: GLASS/UNCOVER 팀의 이미지에서 Lukas Furtak(Ben-Gurion University of the Negev) 이 이미지( 전체 보기를 보려면 여기를 클릭 )는 구어체로 "판도라 성단"으로 알려진 거대한 Abell 2744 은하단을 중심으로 한 모자이크(많은 개별 이미지를 함께 꿰맨 것)입니다. JWST가 감지할 수 있는 소스의 수와 다양성은 상상을 초월합니다. 소수의 전경 별을 제외하고 모든 빛의 점은 전체 은하를 나타냅니다. 보름달의 일부보다 크지 않은 어두운 하늘에는 수천 개의 은하가 있어 우리가 살고 있는 우주의 규모를 실감할 수 있습니다. 전문 천문학자와 아마추어 천문학자 모두 이 이미지에서 이상한 점과 미스터리를 찾기 위해 몇 시간을 보낼 수 있습니다. 앞으로 몇 년 동안 JWST는 우주를 아주 깊고 멀리 들여다보는 능력을 통해 우리가 어떻게 존재하게 되었는지에 대한 많은 질문에 답할 수 있게 될 것입니다. 흥미로운 것은 우리가 아직 예측할 수 없는 발견과 질문입니다. 이 새로운 망원경만이 할 수 있는 시간의 장막을 벗기면 이 미지의 미지의 세계는 분명 매력적일 것입니다.
https://phys.org/news/2022-12-ten-year-webb-telescope-blew.html
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메모 2212250851 나의 사고실험 oms 스토리텔링
우주를 제임스웹 망원경으로 드려볼 수 있다는 것은 발화점이 한장소에서 시작하여 지금 현재까지 시공간이 갇혀진 모습 때문이다.
이는 샘플c.oss.bass.bigbang가 적외선내에 인식 가능한 범위의 샘플a.oms.vix.a(n!)의 제한적 137광년 전자기파 가시성을 보인 점이다. 그러나 우주는 더 깊은 곳에서 시작 2vix.starting.sign을 알리는 샘플b.qoms가 음의 좌표 영역을 암시한다. 허허.
Samplea.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
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0q000000000
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00000q00000
0000000q000
000000000q0
sample c.oss (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
-It is no exaggeration to say that the James Webb Space Telescope (JWST) represents a new era in modern astronomy. Launched on December 25 last year and fully operational since July, the telescope offers a glimpse into the universe previously inaccessible to us. Like the Hubble Space Telescope, because it is in space, the JWST can be photographed in incredible detail without the distortion of Earth's atmosphere. However, while Hubble orbits the Earth at an altitude of 540 km, JWST is 1.5 million km away, farther away than the Moon.
- In this position, away from the interference of our planet's reflected heat, we can collect light from all over the universe, up to the infrared part of the electromagnetic spectrum. This ability, when combined with the JWST's larger mirrors, state-of-the-art detectors, and many other technological advances, allows astronomers to look back at the early days of the universe. As the universe expands, the wavelengths of light toward us increase, making distant objects appear redder. At sufficient distances, light from galaxies shifts from the visible region of the electromagnetic spectrum all the way to the infrared.
-The JWST can probe such light sources as far back as nearly 14 billion years. The Hubble telescope continues to be a great scientific tool and can see at optical wavelengths that the JWST cannot. However, the Webb telescope can see much farther out in the infrared with higher sensitivity and clarity. Let's take a look at 10 images that showcase the incredible power of this new window into space.
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memo 2212250851 my thought experiment oms storytelling
The fact that the universe can be seen through the James Webb telescope is because the flash point started in one place and space-time has been confined until now.
This is due to the fact that sample c.oss.bass.bigbang exhibits the limited 137 light-year electromagnetic visibility of sample a.oms.vix.a(n!) in the recognizable range in infrared. But the universe starts deeper, the sample b.qoms signaling 2vix.starting.sign implies a negative coordinate region. haha.
Samplea.oms (standard)
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.Electrons on the run: On chirality, tunneling and light fields
실행 중인 전자: 키랄성, 터널링 및 라이트 필드
바이츠만 과학 연구소 강한 필드 이온화(a) 및 키랄 attoclock(b) 및 서브사이클 게이트 광전자 간섭계(c) 기술의 원리에서 하위 장벽 및 연속체 전자 역학의 개략도. (a)에서 이온화는 강력한 레이저 필드에 의해 낮아진 목표 전위 장벽을 통해 초기 결합 전자파 패킷 터널의 일부로 발생합니다. 방출된 전자는 연속체의 이온 포텐셜로 산란됩니다. (b)에서 무작위로 배향된 분자는 이중원형 동회전 2색 레이저 필드 E(t)(빨간색 실선)에 의해 이온화됩니다. 빨간색 점선은 벡터 전위의 음수인 − A(t)에 해당합니다. SFA 프레임워크에서 점근적 광전자 각도 분포[여기서 ( p x , p y)-편광면]은 − A(t)의 모양을 따르고 φ 0 = 0을 가리킵니다. 이 방향으로부터의 편차는 attoclock 오프셋으로 읽을 수 있습니다. 키랄 타겟의 경우 이러한 오프셋은 광 전파 축 z에 대해 전후 비대칭입니다. (c)에서 분자는 직교하는 2색 레이저 필드(빨간색 실선)에 의해 이온화됩니다. 반 레이저 주기당 두 개의 전자파 패킷이 방출되어 광전자 각도 분포에 간섭 패턴을 생성합니다. 키랄 표적의 경우, 이러한 간섭은 터널링 전자파 패킷의 진폭 및 위상 프로파일에 대한 키랄성의 영향에 대한 정보를 포함하는 비대칭 특징을 나타냅니다. (d) 논문 전체에서 사용되는 데카르트 및 구형 운동량 좌표계를 표시합니다. 신용 거래:물리적 검토 X (2021). DOI: 10.1103/PhysRevX.11.041056 DECEMBER 23, 2022
양자 터널을 통해 분자를 탈출하는 전자는 분자의 왼손 또는 오른손에 따라 다르게 행동합니까? 화학자들은 특정 유형의 비대칭을 특징으로 하는 분자 를 설명하기 위해 해부학에서 "왼손잡이" 및 "오른손잡이"라는 문구를 차용했습니다 . 키랄성 의 개념을 탐구하려면 손바닥을 위로 한 손을 보십시오. 분명히 두 사람은 서로의 거울상입니다. 그러나 그것들을 겹치려고 해도 완전히 겹치지는 않을 것입니다. "카이랄"이라고 불리는 이러한 물체는 은하에서 분자에 이르기까지 자연의 모든 규모에서 찾을 수 있습니다.
매일 우리는 물건을 잡거나 신발을 신을 때뿐만 아니라 먹거나 숨을 쉴 때도 키랄성을 경험합니다. 우리의 미각과 후각은 키랄 분자의 두 거울상을 구별할 수 있습니다. 사실, 우리 몸은 분자가 약이 될 수 있고 분자의 거울상이 독이 될 수 있을 정도로 키랄성에 매우 민감합니다. 따라서 키랄성은 합성 약물의 90%가 키랄 화합물인 약리학에서 매우 중요합니다. 키랄 분자는 물리학의 근본적인 현상을 조사하기 위한 훌륭한 후보가 되는 특별한 대칭 특성을 가지고 있습니다.
최근 CNRS/Bordeaux University의 Yann Mairesse 교수와 Weizmann Institute 복잡계 물리학과의 Nirit Dudovich 교수가 이끄는 연구팀은 가장 흥미로운 양자 현상 중 하나인 터널링 과정에 새로운 빛을 비추기 위해 키랄성을 사용했습니다. 터널링은 양자 입자가 겉으로 보기에 교차할 수 없는 물리적 장벽을 가로지르는 현상입니다. 이 동작은 고전 역학 에서 금지되어 있기 때문에 역학 에 대한 직관적인 그림을 설정하는 것은 매우 어렵습니다. 키랄 분자에 터널을 만들기 위해 연구원들은 강한 레이저 필드에 노출시켰습니다. "분자의 전자는 에너지 장벽에 의해 핵 주위에 자연적으로 결합되어 있습니다."라고 Mairesse는 설명합니다.
-"전자가 풍선 안에 갇힌 공기라고 상상할 수 있습니다. 강력한 레이저 필드는 풍선에 구멍이 없더라도 일부 공기가 통과할 수 있을 만큼 풍선의 두께를 줄이는 능력이 있습니다." Mairesse, Dudovich 및 그들의 팀은 터널링의 아직 탐구되지 않은 측면, 즉 키랄 분자가 키랄 라이트 필드를 만나는 순간과 그들의 짧은 만남이 전자 터널링에 영향을 미치는 방식을 연구하기 시작했습니다.
-Dudovich는 "우리는 키랄성과 터널링 사이의 연결을 탐구하게 되어 매우 기뻤습니다. 우리는 이러한 특정 상황에서 터널링이 어떤 모습일지 더 많이 알고 싶었습니다."라고 말했습니다. 전자가 원자나 분자를 탈출하는 데는 수백 아토초밖에 걸리지 않습니다. 이러한 짧은 시간 프레임은 Mairesse와 Dudovich의 연구실에서 연구된 많은 프로세스의 특징입니다. 두 팀은 다음과 같은 질문을 했습니다. 분자의 키랄성은 전자의 탈출에 어떤 영향을 줍니까? "우리는 키랄 분자 주변의 장벽을 회전시키기 위해 시간에 따라 회전하는 레이저 필드를 사용했습니다."라고 Mairesse는 말합니다. "풍선 은유를 따라가려면 레이저 필드가 수평으로 회전하면 공기가 레이저 필드의 방향을 따라 수평면에서 풍선을 빠져나갈 것으로 예상할 수 있습니다.
우리가 발견한 것은 풍선이 키랄이면 공기가 레이저의 회전 방향에 따라 바닥이나 천장을 향해 날아가는 풍선에서 나오는 전자는 장벽의 회전 방향을 기억하고 키랄 터널에서 나온다. 코르크 따개이지만 나노미터와 아토초 단위입니다." 따라서 두 팀은 전자가 터널링을 겪을 가능성, 전자가 터널링되는 단계 및 터널링 이벤트의 타이밍이 분자의 키랄성에 의존한다는 것을 발견했습니다. 이러한 흥미로운 결과는 키랄 분자의 고유한 대칭 특성을 사용하여 광물질 상호 작용에서 발생하는 가장 빠른 프로세스를 조사하는 추가 연구의 토대를 마련합니다. 이 논문은 Physical Review X 저널에 게재되었습니다 .
추가 정보: E. Bloch et al, Tunnel-Ionization Dynamics에 대한 Molecular Chirality의 영향 공개, Physical Review X (2021). DOI: 10.1103/PhysRevX.11.041056 저널 정보: Physical Review X Weizmann Institute of Science 제공
https://phys.org/news/2022-12-electrons-chirality-tunneling-fields.html
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