ジェームズ・ウェッブ望遠鏡が宇宙初期の有機分子を発見！

ジェームス ウェッブ宇宙望遠鏡は、天文学で未解決のいくつかの疑問に答えることを目的として打ち上げられました。これらは、ブラック ホールの形成から系外惑星の探索に至るまで、重要な疑問です。

すべての質問には共通点があります。それは、私たちが住んでいる環境をより深く理解し、おそらく私たちがどこから来てどこへ行くのかに答え始めることです。そして、その答えは、宇宙が今日の年齢のほんの一部であった時代にあるかもしれません。

最近、 天文学者たちはジェームズ ウェッブ望遠鏡からのデータを使用して、宇宙が誕生してわずか 10% だった頃の有機分子を発見しました。これらの分子は地球上に存在し、生命にとって不可欠な元素である炭素で構成されています。

有機分子は銀河内の塵粒子に関連していることが発見されています。それらは星の形成に重要な役割を果たしているようです。星はガスや塵の雲が冷えて崩壊するときに形成されますが、これらの分子は雲の冷却に関係している可能性があります。

これらの分子は多環芳香族炭化水素と呼ばれ、地球上の石油埋蔵量や石炭中に存在します。これらは、複数の関連要素を含む複雑な分子です。

これらの分子は以前にも銀河で発見されていましたが、遠方の銀河でこれらの分子を見つけることは依然として課題でした。以前の望遠鏡は、宇宙が若いときに形成された銀河内のこれらの分子の存在を観察するのに十分な感度を持っていませんでした。

ジェームス ウェッブは、宇宙が今日のほんの一部にすぎなかった時代に、私たちが宇宙のさらに奥を見ることを可能にしました。ただし、この研究には重力レンズと呼ばれる現象による重力の助けが必要でした。

光は、銀河や星団などの巨大な天体の近くを通過すると、軌道が変わることがあります。軌道を変えると、巨大な物体の背後にある何かの像が拡大されます。中央にある物体は、重力レンズと呼ばれる一種のレンズとして機能します。

この研究では、天文学者は銀河 SPT0418-47 がリング状であることを発見しました。これは、私たちと銀河の間に別の銀河が存在するために画像が拡大されたためです。この重力の効果のおかげで、銀河をより詳細に観察することが可能になりました。

銀河SPT0418-47は約120億光年の距離にあります。この研究は、この銀河が宇宙の最初の10億年、つまり現在の宇宙年齢の約10％に形成された可能性があることを示している。

宇宙のこの段階での有機分子の発見は重要です。なぜなら、これらの分子は非常に複雑であり、若い宇宙で有機分子が見つかることは、それらがどのように分布し、どのように形成されたかを理解するための一歩となるからです。

人生への答えの探求がジェームズ ウェッブ望遠鏡の唯一の目標ではありません。この望遠鏡は、若い宇宙で放出される光を捉えるために赤外線で観察し、超大質量ブラックホールがどのように形成されたのかについての答えを探し、系外惑星の大気を研究することもできます。

ジェームズ・ウェッブはさらに 10 年間活動する予定で、ミッションの各段階はいくつかの部分に分かれています。私たちは最近、ミッションの第 2 部を開始しました。