novembre 29, 2022

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La chose la plus excitante à propos de la science, c’est quand nous découvrons que nous nous trompons

L’espace est très chaud en ce moment. Mission Artemis I sans équipage En route vers l’orbite lunaire, c’est la première d’une série de missions qui prévoient de ramener des humains sur la lune d’ici la fin de la décennie. sortie dans l’espace La Station spatiale internationale s’est effondrée cette semaine, et il a été Ils ont diffusé en direct. ils étaient La merde se balance sur les astéroïdes Pour prouver notre capacité. Et notre nouvel ami, le télescope spatial James Webb, fait son travail, révisant tranquillement toute notre compréhension du fonctionnement de l’univers.

Le JWST flotte à un million de kilomètres de la Terre et renvoie des images qui font ressembler Hubble à une vraie merde. Naturellement, les photos de Webb qui font la une des journaux sont Ceux qui sont époustouflants—Des photos particulièrement belles ou magnifiques qui inspirent l’admiration. Le Web prend encore beaucoup de ceux. Mais ces images artistiques sont, en un sens, le télescope des relations publiques pour justifier leur existence auprès du grand public. La science réelle se produit dans l’analyse de données moins passionnantes : des choses qui ne sont même pas dans le spectre visible, ou dans l’analyse approfondie d’images relativement peu spectaculaires. La grande nouvelle d’hier vient de ces photos d’action.

Science : NASA, Agence spatiale européenne, Agence spatiale canadienne, Tommaso Trio (Université de Californie) ; Traitement d’images : Zolt G. Levay (STScI)

Je me rends compte que je cours le risque de sous-vendre cela, donc: naturellement Ces photos sont magnifiques, même si elles ne le sont pas piliers de la création. Et ce qu’ils montrent – c’est-à-dire ce qui est agrandi dans la figure 2 en bas au centre – est une formule absolue qui se fond dans le cerveau. C’est la galaxie GLASS-z12, et on pense qu’elle a 13,45 milliards d’années, soit seulement 350 millions d’années après la création de l’univers lors du Big Bang. C’est la lumière des étoiles la plus éloignée que nous ayons jamais vue.

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Mais ce n’était pas seulement l’existence d’une galaxie qui excitait les scientifiques – nous savions déjà qu’il y aurait des galaxies à cette époque, et nous savions que l’imagerie supérieure de JWST les révélerait. Ce qui était inattendu, c’était à quel point il était facile à trouver.

« Sur la base de toutes les prédictions, nous avons pensé que nous devions rechercher une zone beaucoup plus vaste pour trouver de telles galaxies », Marco Castellano a dit de l’Institut national d’astrophysique de Rome, qui a dirigé Une De deux Des articles de recherche publiés jeudi dans Lettres du journal astrophysique. Les scientifiques disposaient d’un modèle, basé sur les connaissances actuelles, du nombre de ces galaxies brillantes et entièrement formées dans les premiers jours de l’univers qui y seraient présentes. Ce modèle a prédit qu’un morceau de ciel environ 10 fois plus grand que ce que Webb a capturé serait nécessaire pour le trouver. Au lieu de cela, scannez le Web rapidement deux Ces galaxies, découvertes par des scientifiques quelques jours après la publication des données de l’étude.

Ce que cela signifie est que nos modèles étaient erronés et que des galaxies brillantes et densément peuplées se sont peut-être formées plus rapidement et plus fréquemment après la fin de l’âge des ténèbres stellaires – environ 100 millions d’années après le Big Bang, lorsque les conditions de l’univers primitif ont finalement permis à la gravité de commencer construire des étoiles – que nous ne l’avions imaginé.

Nous avions tort! C’est trop mignon! Vous savez que nous avions tort, comme, tout le point littéral de la science ! Savoir que nos modèles et nos prédictions étaient inexacts nous permet de créer de nouveaux modèles pour mieux expliquer les observations, nous rapprochant ainsi de la vérité. La science itérative, et ces petites découvertes, plutôt que de grandes images scintillantes, sont la façon dont le JWST nous aidera à écrire et à réécrire l’histoire des débuts de notre univers.

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« Ces notes te font exploser la tête. » Paola Santini a dit, co-auteur de Castellano et al. papier. « C’est un tout nouveau chapitre de l’astronomie. C’est comme une fouille archéologique, et tout d’un coup, vous trouvez une ville perdue ou quelque chose que vous ne connaissiez pas. C’est incroyable. »

Ces deux nouvelles galaxies font des observations intéressantes. Et c’est Beaucoup plus brillant que ce à quoi nous nous attendions, et plus brillant que tout ce qui se rapproche de la Terre. « Son extrême luminosité est un véritable casse-tête », a déclaré Pascal Ochs, co-auteur du deuxième article publié aujourd’hui. Mais il y a une possibilité intéressante. On suppose qu’au début de l’Univers, les étoiles n’étaient composées que d’hydrogène et d’hélium, simplement parce qu’elles n’avaient pas encore eu le temps de produire des éléments plus lourds par fusion nucléaire. Ces soi-disant étoiles de la population 3 seraient incroyablement chaudes et incroyablement brillantes, et bien que ce soit une théorie de longue date, cela n’a jamais été remarqué. Peut-être encore.

C’est, littéralement, de la merde chaude. Merci Web.