Dezember 5, 2022

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Das Aufregendste an der Wissenschaft ist, wenn wir feststellen, dass wir falsch liegen

Das Aufregendste an der Wissenschaft ist, wenn wir feststellen, dass wir falsch liegen

Der Weltraum ist gerade sehr heiß. Unbemannte Artemis-I-Mission Auf dem Weg in die Mondumlaufbahn ist es die erste einer Reihe von Missionen, die bis Ende des Jahrzehnts Menschen zum Mond zurückbringen sollen. Weltraumspaziergang hinein Die Internationale Raumstation ist diese Woche abgestürzt, und das ist sie auch gewesen Sie haben live gestreamt. Sie sind Scheiße schwingt auf Asteroiden Um unser Können zu beweisen. Und unser neuer Freund, das James-Webb-Weltraumteleskop, tut sein Ding und überholt stillschweigend unser gesamtes Verständnis der Funktionsweise des Universums.

Der JWST schwebt eine Million Meilen von der Erde entfernt und sendet Bilder zurück, die Hubble wie ein echtes Stück Scheiße aussehen lassen. Verständlicherweise sind es die Fotos von Webb, die Schlagzeilen machen Diejenigen, die umwerfend sind– Bilder, die besonders schön oder hinreißend sind und Ehrfurcht erwecken. Web dauert noch viele davon. Aber diese künstlerischen Bilder sind gewissermaßen das PR-Teleskop, um ihre Existenz gegenüber der breiten Öffentlichkeit zu rechtfertigen. Die eigentliche Wissenschaft findet in der Analyse weniger aufregender Daten statt: Dinge, die nicht einmal im sichtbaren Spektrum liegen, oder in der genauen Analyse relativ unspektakulärer Bilder. Die große Neuigkeit von gestern kommt von diesen Action-Fotos.

Wissenschaft: NASA, Europäische Weltraumorganisation, Kanadische Weltraumorganisation, Tommaso Trio (University of California); Bildbearbeitung: Zolt G. Levay (STScI)

Mir ist klar, dass ich Gefahr laufe, das zu unterbieten, also: natürlich Diese Fotos sind erstaunlich, auch wenn sie es nicht sind Säulen der Schöpfung. Und was sie zeigen – das heißt, was in Abbildung 2 unten in der Mitte vergrößert ist – ist eine absolute Formel, die mit dem Gehirn verschmilzt. Es ist die Galaxie GLASS-z12, und es wird angenommen, dass sie 13,45 Milliarden Jahre alt ist oder nur 350 Millionen Jahre nach der Entstehung des Universums durch den Urknall. Es ist das am weitesten entfernte Sternenlicht, das wir je gesehen haben.

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Aber es war nicht nur die Existenz einer Galaxie, die Wissenschaftler begeisterte – wir wussten bereits, dass es ungefähr aus dieser Zeit Galaxien geben würde, und wir wussten, dass die überlegene Bildgebung von JWST sie enthüllen würde. Was unerwartet war, war, wie leicht es zu finden war.

„Basierend auf all den Vorhersagen dachten wir, wir müssten ein viel größeres Gebiet absuchen, um solche Galaxien zu finden“, sagte Marco Castellano vom Nationalen Institut für Astrophysik in Rom, der leitete Einer Aus zwei Forschungsarbeiten veröffentlicht am Donnerstag in Astrophysikalische Zeitschriftenbriefe. Wissenschaftler hatten ein Modell, basierend auf dem aktuellen Verständnis, wie viele dieser hellen, vollständig ausgebildeten Galaxien in den frühen Tagen des Universums dort vorhanden sein würden. Dieses Modell sagte voraus, dass ein Stück des Himmels, das etwa zehnmal größer ist als das, was Webb eingefangen hat, benötigt würde, um es zu finden. Scannen Sie stattdessen schnell das Web zwei Diese Galaxien, entdeckt von Wissenschaftlern innerhalb weniger Tage nach der Veröffentlichung der Daten für die Studie.

Was das bedeutet ist dass unsere Modelle falsch waren und dass helle, dicht besiedelte Galaxien nach dem Ende des stellaren dunklen Zeitalters möglicherweise schneller und häufiger entstanden sind – etwa 100 Millionen Jahre nach dem Urknall, als die Bedingungen im frühen Universum endlich den Beginn der Schwerkraft ermöglichten Sterne aufbauen – als wir uns vorgestellt hatten.

Wir lagen falsch! Das ist so süß! Sie wissen, dass wir uns geirrt haben, wie der ganze wörtliche Punkt der Wissenschaft! Das Wissen, dass unsere Modelle und Vorhersagen ungenau waren, ermöglicht es uns, neue Modelle zu erstellen, um die Beobachtungen besser zu erklären, was uns dem Recht näher bringt. Iterative Wissenschaft, und diese kleinen Entdeckungen statt großer, funkelnder Bilder helfen uns, die frühe Geschichte unseres Universums zu schreiben und neu zu schreiben.

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„Diese Noten lassen deinen Kopf explodieren.“ sagte Paola Santini, Co-Autor von Castellano et al. Papier. „Dies ist ein ganz neues Kapitel in der Astronomie. Es ist wie eine archäologische Ausgrabung, und plötzlich findet man eine verlorene Stadt oder etwas, von dem man nichts wusste. Es ist erstaunlich.“

Diese beiden neuen Galaxien machen einige interessante Beobachtungen. Und es ist Viel heller, als wir erwartet hatten, und heller als alles andere, was näher an der Erde liegt. „Seine extreme Helligkeit ist ein echtes Rätsel“, sagte Pascal Ochs, ein Co-Autor des heute veröffentlichten zweiten Artikels. Aber es gibt eine attraktive Möglichkeit. Es wird angenommen, dass Sterne zu Beginn des Universums nur aus Wasserstoff und Helium bestanden, einfach weil sie noch keine Zeit hatten, schwerere Elemente durch Kernfusion herzustellen. Diese sogenannten Bevölkerungs-3-Sterne wären unglaublich heiß und unglaublich hell, und obwohl es eine lange Theorie war, wurde es nie bemerkt. Vielleicht noch.

Das ist im wahrsten Sinne des Wortes heiße Scheiße. Danke Netz.