見よ：ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が撮影した最初の画像

写真：ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）が収集し、火曜日に公開された各画像の背景に点在する色のついた点や楕円形の球体は、宇宙の奥深くにある個々の星または銀河です。

クリスマスの頃、数十年にわたる作業を経て、100億ドルを投じたこの望遠鏡はついに宇宙に打ち上げられ、地球から150万キロ離れた重力的に安定した太陽の周回軌道に投入された。22メートル（70フィート）の太陽シールドを展開した後、金メッキの巨大な六角形の鏡を所定の位置に取り付け、検出器が最初の光を吸収し始めた。

130億年以上前に形成された天体から発せられた光子は、宇宙望遠鏡の鏡で反射され、機器へと送られます。複数のカメラが深宇宙のスナップショット画像を撮影し、分光計が検出された光の周波数を解析することで、私たちが見ているものの化学組成を推定します。

JWSTが撮影した最初の画像が届き、宇宙で繰り広げられている最も壮大な宇宙現象の一部が明らかになりました。撮影に数時間かかり、多数の画像を合成したこれらの写真は、月曜日に最初の画像が公開された後、NASAとその協力団体によって今週オンラインで公開されました。それでは、それらを見ていきましょう。

カリーナ星雲（フル解像度のソース）は下の写真です。オレンジがかった茶色に広がるこの物質は、多数の高温で質量の大きい若い星から吹き出す紫外線と恒星風によって削り取られた巨大な塵の壁です。この塵の絨毯は、明るい電離ガスに囲まれた領域の上空に、NGC 3324として知られる、活発な恒星育成場を包む泡を取り囲む空洞の縁です。この空洞の最高点は、画像の上から下まで約7光年にわたって伸びています。 

星の死も同様に劇的なものです。南極リング（フル解像度ソース）は惑星状星雲で、2,500光年離れた星が数千年かけてガスと塵の層を剥ぎ取り、ゆっくりと衰退しています。左の画像はJWSTの近赤外線カメラ（NIRCam）、右の画像は中間赤外線装置（MIRI）によるものです。わずかに異なる波長で天体を観察すると、右の画像の中央を周回する2つの星など、新たな特徴が明らかになります。

JWSTの最大の画像[フル解像度ソース]には、ステファンの五つ子、つまり地球から約2億9000万光年離れた4つの銀河（NGC 7317、NGC 7318A、NGC 7318B、NGC 7319）の集合体が写っています。そして、画像の左側には5つ目の銀河（NGC 7320）が写っています。NGC 7320は実際には地球からずっと近く、4000万光年離れています。渦巻く塊は、銀河同士が相互作用し、衝突することで新たな星の成長を促す様子を示しています。比較のために、ハッブル宇宙望遠鏡で撮影された同じ画像へのリンクはこちらです。 

最後に、火曜日に公開された4枚目の画像は、1150光年離れた太陽系外惑星WASP-96bの光スペクトルを詳細に示したグラフです。木星の直径の1.2倍であるにもかかわらず、質量は木星の半分以下であるため、WASP-96bは実質的に巨大なガスの塊と言えます。スペクトルからは、この太陽系外惑星には水が存在し、雲を含む霞んだ大気を持っていることがわかります。 

これら4枚の画像は単なる美しい写真ではない。NASAの火曜日のブリーフィングで専門家パネルは、これらの写真はJWSTの性能を証明するものだと説明した。JWSTは、130億年以上前、宇宙がまだ若かった頃に誕生した最も遠い銀河から、近くの異次元の太陽系外惑星まで、あらゆる光を捉えることができるのだ。

「これまでの望遠鏡の100倍も強力だったら、発見できないはずがありません」と、この望遠鏡の運用担当プロジェクト科学者、ジェーン・リグビー氏は説明会で熱く語った。「これまでに見たデータ、そして私たちが行ってきた研究から判断すると…科学観測の最初の1週間は革命的なものになるでしょう。これは、私たちがかつて経験したことのない、信じられないほどの能力です。」

この望遠鏡は、宇宙膨張の研究に役立つ可能性がある。リグビー氏によると、この探査機はセファイド星、赤色巨星、そして銀河からの光を計測し、地球からの正確な距離を算出できるという。これにより、宇宙の膨張速度を示す指標として激しく議論されているハッブル定数を推定できるようになるという。

• 史上初のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡画像が公開された
• AIがジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の最初の画像の研究を支援
• 確かにジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は素晴らしい。でも、レゴで作ってみたらどうだろう？
• ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は地球から約100万マイルの軌道上の新たな拠点に到着した。

人類史上最強の赤外線望遠鏡であるJWSTは、天文学者にこれまでで最高の解像度で宇宙のより広く、より深い世界を観測することを可能にします。太陽系外惑星科学担当副プロジェクト科学者のニコル・コロン氏は、JWSTをトラピスト系に向ける計画があると述べました。トラピスト系とは、生命を育むのに適した環境を持つ可能性のある惑星が存在する太陽系です。 

「7つの惑星があり、そのうちいくつかは恒星のハビタブルゾーン内にあると考えられています。つまり、表面に液体の水が存在するのに適した温度であるということです」と彼女は述べた。「まず、これらの惑星に大気があるかどうかを確認します。…もし大気があることが確認できれば、その組成について何がわかるでしょうか？段階的なプロセスですが、これは生命が存在する可能性のある惑星を研究する絶好の機会です。」

JWSTの画像をもっと見たい方は、木曜日にさらに画像が公開されます。しかし、次の画像は私たちにとってより馴染み深いものになるでしょう。太陽系内の天体を捉えた画像です。この望遠鏡は、惑星表面のこれまで見たことのない詳細を明らかにすると期待されています。「間もなく太陽系から壮大な光景が見られるようになると確信しています」と、宇宙望遠鏡科学研究所のプロジェクト科学者、クラウス・ポントピダン氏は述べています。

JWST の画像は、宇宙が驚くほど広大で、私たちが知っている以上に幻想的な物体で満ち溢れていることを思い出させてくれます。®