JWST - James Webb Space Telescope

Und die nächsten Aufnahmen. 

Vergleich Hubble/JWST, der Unterschied in den Wellenlängen ist schon gut.

https://twitter.com/NASAHubble/status/1584924896660013061

Vergleicher:
https://esawebb.org/images/comparisons/potm2210a/?linkId=186980011

Hubbles Ansicht zeigt diese Wechselwirkung im sichtbaren Licht – was unser menschliches Auge wahrnimmt – und hebt den dunklen Staub hervor, der die Zentren der Galaxien verdeckt.

Webbs Infrarotsicht späht durch diesen Staub und zeigt das Gas, das als Brennstoff für die Sternentstehung verwendet wird.

PS: Das Zentrum scheint sogar überzubelichten. 

Hier wird das Webb-Bild des Monats der verschmelzenden Galaxien IC 1623 A und B einem neuen Bild des NASA/ESA-Weltraumteleskops Hubble gegenübergestellt. Das Bild auf der linken Seite, das Daten von Hubbles ACS- und WFC3-Instrumenten kombiniert, zeigt eine vertraute Ansicht dieser kollidierenden Galaxien im sichtbaren Licht, bei der die Zentren der einzelnen Galaxien viel stärker durch dunklen Staub verdeckt sind. In Webbs kombinierter MIRI- und NIRCam-Ansicht der Galaxien auf der rechten Seite ist das Gas, das von den Sternentstehungsgebieten als Brennstoff verwendet wird, besonders deutlich zu erkennen. Die Fähigkeit von Webb, den gasförmigen Schleier zu durchdringen, der die hellen galaktischen Kerne verdeckt, führt auch zu auffälligen Beugungsspitzen.


Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)

PS: Das Zentrum scheint sogar überzubelichten. 

Unter der Annahme, dass im Zentrum durch die meisten Sternenkollisionen das meiste IR-Licht und gleichzeitig der meiste Staub produziert wird, passt der sehr helle Kern des JWST Bilds ganz gut finde ich.

Am oberen Bildrand, fast mittig ist übrigens eine relativ weit enfernte Galaxie, die sich anders als die anderen Galaxien auf uns zubewegt, da bläulich statt rötlich.

Ich verlinke Euch ein Video von Fraser Cain über die ersten 100 aktiven Tage des JWST.



Er geht da unter anderem auf die 4 hauptsächlichen Forschungsbereiche ein.

Gespenstisches Porträt: Webb offenbart Staub und Strukturen in den Säulen der Schöpfung

Dies ist keine überirdische Landschaft mit längst vergessenen Gräbern. Und auch nicht diese verrußten Finger, die sich strecken. Diese Säulen voller Gas und Staub „begraben” Sterne, die sich langsam über viele Jahrtausende hinweg bilden. Das James Webb-Weltraumteleskop der NASA/ESA/CSA hat diese unheimliche, extrem staubige Ansicht der Säulen der Schöpfung im mittleren Infrarotlicht eingefangen und zeigt uns damit eine neue Ansicht einer vertrauten Landschaft. Eine Information der Europäischen Weltraumorganisation (ESA).


Webb’s Portrait der Säulen der Schöpfung (MIRI). (Bild: NASA, ESA, CSA, STScI, J. DePasquale (STScI), A. Pagan (STScI))

Weiter in der Information der Europäischen Weltraumorganisation (ESA)  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

Sehr gut gemachter Entfernungsvergleich.
Von links nach rechts, Voyager 1, Ende der Oortschen Wolke, Proxima Centauri.


twitter.com/willgater/status/1586023809119055875

Mit James Webb wurde eine sehr entfernte Galaxie abgebildet, die mit Hubble gerade noch als roter Punkt gesehen wurde. Es handelt sich dabei um MACS0647-JD, die zum Zeitpunkt 400 Mio. Jahre nach dem Urknall zu sehen ist.
Dabei hat sich jetzt gezeigt, dass es zwei Galaxien sind. Eine leuchtet im blauen Licht, die andere in Rot. Eventuell handelt es sich sogar um den Anfang einer Galaxienverschmelzung.

Vergleich zwischen den Aufnahmen von Hubble und JWST - einmal auf das GIF-Bild klicken/tippen:


https://blogs.nasa.gov/webb/2022/10/26/webb-offers-never-before-seen-details-of-early-universe/

Und im Hintergrund der Langzeitaufnahme sind noch jede Menge anderer Galaxien zu sehen, die noch untersucht werden müssen - es bleibt spannend...

Einer der Mechanismen des MIRI-Instruments von JWST zeigt eine erhöhte Reibung, deshalb wird der Beobachtungsmodus (einer von vier), der diesen Mechanismus benutzt, vorerst nicht mehr aktiviert, bis der Effekt verstanden ist.

("https://spacenews.com/nasa-studying-issue-with-jwst-instrument/")

Das Problem der erhöhten Reibung des Gitterrades bei MIRI konnte nachvollzogen werden und sollte die weitere Nutzung nicht behindern:

"Nach wochenlanger intensiver Arbeit kam das Team zu dem Schluss, dass die wahrscheinlichste Ursache des beobachteten Problems erhöhte Kontaktkräfte zwischen verschiedenen Unter-Baugruppen der zentralen Radlagerung unter bestimmten Bedingungen ist. Darauf aufbauend wird eine Reihe von Empfehlungen definiert, wie der betroffene Mechanismus während des wissenschaftlichen Betriebs eingesetzt werden kann.

Ein technischer Test zur Demonstration neuer Betriebsparameter für den Gitterradmechanismus wurde am 2. November 2022 erfolgreich durchgeführt. MIRI nimmt die wissenschaftlichen MRS-Beobachtungen wieder auf, einschließlich der einzigartigen Gelegenheit, die Polarregionen des Saturns zu beobachten. Das JWST-Team wird zusätzliche MRS-Beobachtungen planen, zunächst in einer hochgradig orchestrierten Kadenz mit zusätzlichen Trendmessungen, um das neue Betriebsregime des Mechanismus zu überwachen, um den MRS-Modus von MIRI auf eine Rückkehr zur vollständigen wissenschaftlichen Planung vorzubereiten."

https://www.stsci.edu/contents/news/jwst/2022/miri-medium-resolution-spectroscopy-is-returning-to-science-observations

Zur Degradation der optischen Qualität von JWST durch Mikrometeoritenbeschuss:
die bisherigen 14 registrierten Einschläge liegen -mit einer Ausnahme- im Rahmen des statistisch zu erwartenden. Um das Risiko dennoch weiter zu verringern, werden in Zukunft Beobachtungen zeitlich so geplant, dass JWST dabei bevorzugt entgegen der Flugrichtung blickt und daher die Relativgeschwindigkeit solcher Einschläge der Differenz (statt der Summe) der Eigengeschwindigkeiten von Mikrometeorit und JWST entspricht und entsprechend niedriger ist. Das für JWST zugängliche Blickfeld wird dadurch nicht eingeschränkt, da man die entsprechende Beobachtung auf dem passenden Abschnitt des Halo-Orbits ansetzen kann.

https://blogs.nasa.gov/webb/2022/11/15/nasa-webb-micrometeoroid-mitigation-update/

Gute Idee. Warum haben sie es nicht gleich so gemacht.

Hinterher ist man immer schlauer.
Hoffen wir mal, das die Statistik mitmacht.

Aktuell verstehe ich das Prinzip noch nicht ganz.
In der Ekliptik des Sonnensystems fliegen je nach Abstand zur Sonne die Körper etwa gleichschnell und in gleicher Richtung um die Sonne. Das ist das Ergebnis nach ein paar Milliarden Jahren - nachdem die Gaswolke zu einer Scheibe bzw. dem Sonnensystem geworden ist.
Warum gibt es jetzt irgendwelche Fronten, wo einem Meteoriten aussergewöhnlich schnell entgegenfliegen? Wenn sich die meisten Körper an die Umdrehung der Ekliptik halten? Ausreisser? Aber diese Ausreisser müsste es ja in jeder Richtung geben? Warum ausgerechnet in einer bestimmten (relativen) Richtung?

@prodatron:
die Mikrometeoroide, um die es hier geht, stammen meist von "durchreisenden" Kometenkernen, die beim Durchgang durchs innere Sonnensystem aufgrund der Einstrahlung Teile ihrer Oberfläche als Gas und Staub verlieren (Schweif; Meteorströme) und sich meist auf hochelliptischen Bahnen bewegen und daher zu den hiesigen Kreisbahnplaneten erhebliche Relativgeschwindigkeiten aufweisen (typische Werte beim Eintritt in die Hochatmosphäre der Erde: 11 bis 72 km/s)
Die Eigengeschwindigkeit der Erde auf ihrer Umlaufbahn liegt bei 30 km/s. Es macht also schon einen Unterschied, ob die Meteoroide von vorne oder von hinten auftreffen. Die Erosion/Beschädigung der Beryllium-Spiegel von Hubble ist stärker, wenn die optische Seite in Flugrichtung zeigt (höhere Relativgeschwindigkeit), und geringer, wenn Hubble nach hinten blickt (geringere Relativgeschwindigkeit). Die Energie geht ja nochmal quadratisch mit der Aufprallgeschwindigkeit.

Danke für die Erklärung, Svante!

Mit Hilfe des JWST kann im sanduhrenförmigen Nebel L1527 die Entstehung des Protosterns im Zentrum beobachtet werden, welcher bisher im Verborgenen lag.

https://twitter.com/NASAWebb/status/1592902833766076416

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/nasa-s-webb-catches-fiery-hourglass-as-new-star-forms

Und es geht weiter mit den spannenden Entdeckungen.
Diesmal hat man zwei Galaxien gefunden, die nur 350 und 450 Mio. Jahre nach dem Urknall entstanden sind.

https://www.twitter.com/NASAWebb/status/1593260025669189632

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/nasa-s-webb-draws-back-curtain-on-universe-s-early-galaxies

Nachdem JWST schon Kohlendioxid in der Atmosphäre des Exoplaneten WASP-39 b nachgewiesen hat, zeigen neue Messungen auch noch Schwefeldioxid. Dieses Molekül wird typischerweise durch hoch-energetisches Sonnenlicht in der Atmosphäre gebildet.
Desweiteren wurden noch Natrium, Kalium und Wasserdampf detektiert, deren Vorhandensein war aber schon zuvor (u.a. durch terrestrische Teleskope) bekannt.

https://mobile.twitter.com/NASAWebb/status/1595087252669222914
https://mobile.twitter.com/NASAWebb/status/1595087258146807808

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/nasa-s-webb-reveals-an-exoplanet-atmosphere-as-never-seen-before

Je spektakulaerer die Bilder, umso besser die Chancen, dass LUVOIR vielleicht doch noch Realitaet wird. Oder HabEx

Meilenstein für Weltraumteleskop JWST: bessere Exoplaneten-Atmosphären-Beobachtungen als je zuvor

Beobachtungen des Exoplaneten WASP-39b mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) haben eine Fülle von Informationen über die Atmosphäre des Planeten geliefert. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Astronomie.


Eine Illustration, die zeigt, wie der Exoplanet WASP-39b nach dem derzeitigen Wissen über den Planeten aussehen könnte. WASP-39b ist ein heißer, aufgeblähter Gasriesenplanet mit der 0,28-fachen Masse des Jupiters (0,94-mal Saturn) und einem 1,3-mal größeren Durchmesser als Jupiter, der nur 0,0486 Astronomische Einheiten (7.270.000 km) von seinem Stern entfernt kreist. Der Stern WASP-39 ist nur geringfügig kleiner und weniger massereich als unsere Sonne. Weil er so nah an seinem Stern ist, ist WASP-39b sehr heiß und wahrscheinlich in einer durch Gezeitenkräfte gebundenen Rotation, bei der eine Seite immer dem Stern zugewandt ist. (Bild: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)

Weiter in der Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Astronomie  =>  Link zum Portalartikel

Viele Grüße, James

JWST hat erstmalig den Saturnmond Titan in verschiedenen Infrarot-Wellenlängen beobachtet und sowohl Wolkenbildung in der Atmosphäre als auch Oberflächenstrukturen auf Titan identifiziert, die duch Beobachtungen mit dem Keck-Teleskop auf dem Mauna Kea/Hawaii bestätigt werden konnten:

https://blogs.nasa.gov/webb/2022/12/01/webb-keck-telescopes-team-up-to-track-clouds-on-saturns-moon-titan/

"Bilder des James Webb Space Telescope: Blick in das frühe Universum

Internationales Forschungsteam unter Heidelberger Leitung entdeckt mit dem neuen Weltraumteleskop einen Galaxienhaufen in der Phase seiner Entstehung. Eine Pressemitteilung der Universität Heidelberg."



Webbs Blick auf Quasar SDSS J165202.64+172852.3 und Umgebung. (Bild: ESA/Webb, NASA & CSA, D. Wylezalek, A. Vayner & the Q3D Team, N. Zakamska)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Heidelberg:
https://www.raumfahrer.net/bilder-des-james-webb-space-telescope-blick-in-das-fruehe-universum/

Viele Grüße
Rücksturz

Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA startete am 25. Dezember 2021, dem Weihnachtstag. In seinem ersten Jahr im All hat es bereits erstaunliche Bilder und Exoplanetenforschung geliefert und verspricht für 2023 noch mehr.

Jeder der sieben Planeten, die den Stern TRAPPIST-1 umkreisen, wird kontinuierlich vom Teleskop untersucht werden. Besonders drei der Planeten, e, f und g, befinden sich in der bewohnbaren Zone des Sterns, d. h. in einer Entfernung, die weder zu heiß noch zu kalt ist, als dass flüssiges Wasser existieren könnte. Die ersten Ergebnisse zu jedem der Planeten werden im Jahr 2023 erwartet.
Quelle:
https://exoplanets.nasa.gov/news/1716/a-wonderland-of-science-awaits/

Etwas lustiges dazu siehe mit dem Video:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=426.msg542160#msg542160

Nachtrag:
TRAPPIST-1 Statistiktabelle

Quelle und Infos:



Beste Grüße Gertrud

Die grosse Frage ist doch:

Wird das JWST in der Lage sein, die Atmosphären solcher Gesteinsplaneten spektroskopisch aufzuschlüsseln?

Damals meinte Lisa Kaltenegger, ja, das geht.
Nach jüngeren Infos heisst es aber, daß auch das JWST das gar nicht kann.

Die grosse Frage ist doch:

Wird das JWST in der Lage sein, die Atmosphären solcher Gesteinsplaneten spektroskopisch aufzuschlüsseln?

Damals meinte Lisa Kaltenegger, ja, das geht.
Nach jüngeren Infos heisst es aber, daß auch das JWST das gar nicht kann.

Hallo,

von der Idee her ist die Infrarotspektroskopie genau dafür geeignet. Bei den Entfernungen und dem sehr vielen Licht im Vergleich zu wenig Atmosphäre, kommt es wohl auf die Dichte der zu untersuchenden Atmosphäre an. Ich könnte mir gut vorstellen, dass man mit dem JWST von außerhalb des Sonnensystems die Venus- und die Erdatmosphäre untersuchen könnte, die Marsatmosphäre aber nicht.

Gruß

Mario

Zitat von: Prodatron am 19. Dezember 2022, 00:59:15

Die grosse Frage ist doch:

Wird das JWST in der Lage sein, die Atmosphären solcher Gesteinsplaneten spektroskopisch aufzuschlüsseln?

Damals meinte Lisa Kaltenegger, ja, das geht.
Nach jüngeren Infos heisst es aber, daß auch das JWST das gar nicht kann.

Hallo,

von der Idee her ist die Infrarotspektroskopie genau dafür geeignet. Bei den Entfernungen und dem sehr vielen Licht im Vergleich zu wenig Atmosphäre, kommt es wohl auf die Dichte der zu untersuchenden Atmosphäre an. Ich könnte mir gut vorstellen, dass man mit dem JWST von außerhalb des Sonnensystems die Venus- und die Erdatmosphäre untersuchen könnte, die Marsatmosphäre aber nicht.

Gruß

Mario

Auch wenn offtopic, aber das ELT dient hier wohl als backup.