Prije četiri godine čovječanstvo je dobilo jedan od najmoćnijih naučnih instrumenata ikada napravljenih – James Webb svemirski teleskop (JWST). Mnogi su očekivali spektakularne fotografije svemira, ali malo ko je mogao pretpostaviti koliko će brzo ovaj teleskop promijeniti naše razumijevanje nastanka zvijezda, galaksija i samog Univerzuma.

Povodom četvrte godišnjice naučnog rada, NASA je objavila novu fotografiju galaksije Centaurus A, koja pokazuje koliko se naš pogled na svemir promijenio zahvaljujući infracrvenom posmatranju. Ono što je ranije izgledalo kao tamna traka prašine danas otkriva milione zvijezda, složene oblake materije i aktivnu supermasivnu crnu rupu u samom centru galaksije.

Zašto James Webb vidi ono što drugi teleskopi ne mogu?

Ljudsko oko vidi samo mali dio elektromagnetnog spektra – vidljivu svjetlost. Međutim, svemir je ispunjen oblacima međuzvjezdane prašine koji blokiraju upravo taj dio spektra.

James Webb posmatra prvenstveno u infracrvenom području. Infracrveno zračenje prolazi kroz oblake prašine mnogo lakše nego vidljiva svjetlost, zbog čega teleskop može "zaviriti" u dijelove svemira koji su decenijama bili skriveni.

Zbog toga astronomi danas mogu:

• posmatrati nastanak novih zvijezda,
• proučavati unutrašnjost udaljenih galaksija,
• analizirati atmosferu egzoplaneta,
• istraživati objekte nastale svega nekoliko stotina miliona godina nakon Velikog praska.

Centaurus A – galaksija koja nosi ožiljke prošlosti

Nova Webbova fotografija prikazuje galaksiju udaljenu oko 11 miliona svjetlosnih godina.

Na prvi pogled izgleda kao obična eliptična galaksija, ali detaljna analiza pokazuje sasvim drugačiju priču.

Prije približno dvije milijarde godina sudarila se s drugom galaksijom. Posljedice tog kosmičkog sudara i danas su vidljive kroz neobične strukture prašine, intenzivno stvaranje novih zvijezda i ogromnu količinu energije koju oslobađa supermasivna crna rupa u njenom centru. Upravo zbog toga astronomi smatraju da je Centaurus A jedna od najboljih "laboratorija" za proučavanje razvoja galaksija.

Fizika iza jedne fotografije

Možda izgleda kao obična fotografija svemira, ali iza nje stoji veliki broj fizičkih pojava koje učenici susreću još u osnovnoj i srednjoj školi.

Na primjer:

• elektromagnetni talasi,
• infracrveno zračenje,
• spektroskopija,
• Dopplerov efekat,
• gravitacija,
• nuklearna fuzija u zvijezdama,
• crne rupe,
• širenje svemira.

Zbog toga jedna jedina NASA-ina fotografija može biti odličan uvod u desetine različitih lekcija iz fizike.

Svemir nas i dalje iznenađuje

James Webb nije samo napravio ljepše fotografije od svojih prethodnika. Njegova najveća vrijednost leži u tome što svakog mjeseca donosi nova pitanja.

Kako nastaju prve galaksije?

Kako rastu supermasivne crne rupe?

Kako izgledaju planete oko drugih zvijezda?

Koliko je zapravo star Univerzum?

Svaki novi odgovor otvara još nekoliko novih misterija.

Nauka upravo tako funkcioniše – svako otkriće pomjera granice našeg znanja.

Fizika nije samo školski predmet

Kada učenici uče o svjetlosti, talasima ili gravitaciji, često se pitaju gdje će to ikada primijeniti.

Odgovor se nalazi upravo u ovakvim misijama.

Bez razumijevanja osnovnih zakona fizike ne bi bilo moguće konstruisati teleskop koji radi na temperaturi od oko -233 °C, precizno usmjeriti ogledala udaljena milion i po kilometara od Zemlje niti analizirati svjetlost koja je putovala milijardama godina do naših instrumenata.

Zato je fizika mnogo više od formula – ona je jezik kojim opisujemo Univerzum.

Ako vas zanimaju ovakve teme i želite razumjeti šta se zapravo krije iza spektakularnih NASA fotografija, na fizika.ba redovno objavljujemo zanimljivosti iz svijeta fizike, astronomije i modernih naučnih otkrića, uz objašnjenja prilagođena učenicima, nastavnicima i svim ljubiteljima nauke.

Izvori

• NASA Science – NASA Webb Uncovers Unusual Galaxy Shaped by Cosmic Collision.
• ESA/Webb – Webb uncovers unusual galaxy shaped by cosmic collision.