Polak będzie badał fascynujący obiekt za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba. To nie jest takie proste

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba wystartował z Ziemi pod koniec 2021 roku. Dostarczane przez niego dane od ponad roku rewolucjonizują naszą wiedzę o przestrzeni kosmicznej, szczególnie o tych jej obiektach, które po raz pierwszy tak dokładnie jesteśmy w stanie dojrzeć w zakresie promieniowania podczerwonego. Nic zatem dziwnego, że kolejka do obserwacji za pomocą najnowocześniejszego i najdroższego teleskopu astronomicznego jest niezwykle długa. Można nawet powiedzieć, że czasu obserwacyjnego na teleskopie z pewnością nie wystarczy dla wszystkich astronomów chętnych do skorzystania z niego. Tylko najlepsze i najciekawsze projekty badawcze mają szansę otrzymać stery teleskopu na choćby kilka godzin obserwacji.
brazowy karzel
brazowy karzel

W połowie maja przedstawiciele międzynarodowego konsorcjum odpowiedzialnego za planowanie pracy Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba ogłosili wyniki selekcji projektów badawczych, które będą realizowane w ramach drugiego już cyklu obserwacyjnego (JWST Cycle 2 GO). Aby mieć szansę skorzystać z teleskopu, każdy zespół badaczy musiał opracować własny wniosek, opisać obiekt obserwacji, potencjalne korzyści naukowe i przekonać komitet przyznający czas obserwacyjny na JWST, że to właśnie ten wniosek powinien zostać zaakceptowany.

Jak się okazuje, w procesie rekrutacji na drugi cykl obserwacyjnych międzynarodowa społeczność akademicka złożyła aż 1602 wnioski. Konkurencja zatem była niezwykle wysoka. Po gruntownej analizie wniosków komitet decyzyjny wybrał niespełna 250 najciekawszych propozycji.

Polak członkiem jednego ze zwycięskich zespołów badawczych

Jak informuje w komunikacie prasowym Instytut Astronomii Uniwersytetu Zielonogórskiego dane obserwacyjne z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba trafią m.in. do międzynarodowego zespołu, którego członkiem jest pracujący w Instytucie dr Bartosz Gauza. Astrofizyk od ponad dziesięciu lat zajmuje się poszukiwaniem i badaniem masywnych planet pozasłonecznych oraz brązowych karłów, czyli tzw. nieudanych gwiazd, obiektów gwiazdowych, których masa nie pozwala na rozpoczęcie procesów fuzji wodoru w hel stanowiących podstawowe źródło energii gwiazd ciągu głównego. W swojej karierze badania prowadził już w Kanaryjskim Instytucie Astrofizyki na Teneryfie, na Uniwersytecie Chilijskim w Santiago de Chile oraz w Centrum Badań Astronomicznych Uniwersytetu Hertfordshire w Wielkiej Brytanii.

Dr Gauza wraz ze swoimi współpracownikami ma do wykorzystania nieco ponad siedem i pół godziny czasu obserwacyjnego na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba. Cały ten czas zostanie poświęcony na badanie jednego konkretnego obiektu kosmicznego.

Brązowy karzeł WISE 1534-1043 okiem Jamesa Webba

Wybrany przez zespół 27 astrofizyków obiekt obserwacji to najprawdopodobniej najzimniejszy spośród dotąd odkrytych brązowy karzeł. Obiekt ten znajduje się w otaczającym Drogę Mleczną sferycznym halo, gdzie znajdują się najstarsze gwiazdy naszej galaktyki. Wiek obiektu szacuje się na około 10-12 miliardów lat, a jego temperaturę na zaledwie 130 stopni Celsjusza, co jak na obiekt gwiazdopodobny jest wartością zaskakująco niską. Obiekt ten został odkryty niejako przypadkowo w danych z kosmicznego teleskopu Wide-field Infrared Survey Explorer przez jednego z uczestników programu Backyard Worlds, w którym amatorzy pomagają w katalogowaniu obiektów kosmicznych.

Czytaj także: Brązowy karzeł: gwiazda czy nie gwiazda? Co o nim wiadomo?

Niezwykle niska temperatura owego brązowego karła, niższa od temperatury wielu egzoplanet sprawia, że jest on niezwykle ciemny i trudny do obserwacji za pomocą jakiegokolwiek teleskopu. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jest zasadniczo jedynym obecnie dostępnym obserwatorium, który nie tylko może się mu przyjrzeć, ale też potrafi szczegółowo zbadać jego widmo. Naukowcy chcą za jego pomocą sprawdzić, czy faktycznie mamy w tym przypadku do czynienia z brązowym karłem, a także przyjrzeć się dokładnie jego składowi chemicznemu. Skoro obiekt ten miał powstać 10-12 miliardów lat temu, powinien charakteryzować się niską metalicznością, czyli niską zawartością pierwiastków cięższych niż wodór i hel. Pozyskana w ramach projektu wiedza będzie doskonałym punktem wyjściowym dla badaczy studiujących historię i ewolucję materii tworzącej Drogę Mleczną, której my sami jesteśmy częścią.