Научная программа и задачи JWST / Формирование галактик

Как самые первые галактики формируются? Как мы в конечном итоге с большим разнообразием галактик, которое мы видим сегодня? Мы теперь знаем, что очень большие черные дыры живут в центрах большинства галактик - какова природа отношений между черными дырами и галактикой, на которых размещаются? Вот некоторые из фундаментальных вопросов о галактиках, что Уэбб будет решать.

Эпохи Вселенной

Компьютерные модели, что ученые дали понять, формировании галактик показывают, что галактики создаются, когда темная материя и сливается сгустки вместе. Темная материя является невидимой формой материи, суммарная масса которых во Вселенной примерно в пять раз больше, чем "нормальные" материи (т.е. атомов). Его можно рассматривать как строительные леса Вселенной. Видимой материи мы видим собирает внутри этого леса в виде звезд и галактик. Путь темной материи "сгустки" Вместе в том, что небольшие объекты образуют первый, и сближаются друг с другом в более крупные. Хотите узнать больше? Вот анимацию , которая показывает распределение темной материи во Вселенной в настоящее время, на основе моделирования тысячелетия, крупнейший N-моделирование тела осуществлялась до настоящего времени!

Это наращивание больших систем сопровождается формированием светящиеся звезды из газа и пыли. В эволюции звезд, и в конце концов умирают, они уступают место новым поколениям звезд. Ученые полагают, что взаимодействие звезд и галактик с невидимой темной материи, образующейся современных галактик, организованных в то, что известно как "Хаббл Последовательность галактик", показано на рисунке слева.

Этот процесс сборки галактики, все еще происходит сегодня - мы видим много примеров сталкивающихся галактик и слияния для формирования новых галактик. В наши местные окрестности пространства, галактика Андромеды направляется к Млечному Пути для возможного будущего столкновения - многие миллиарды лет с этого момента!

Галактики были созданы в результате столкновений и слияний, но этот процесс еще не закончился - и наша собственная галактика Млечный Путь является отличным примером того, как это продолжается и сегодня. (Посетите нашу науку визуализации страницы для более версий этого видео.)


Сегодня ученые знают, что галактики существовали около одного миллиарда лет после Большого Взрыва. Хотя большинство из этих ранних галактиках были меньше и более нерегулярным, чем современные галактики, некоторые из них очень похожи на те, что неподалеку сегодня.

Несмотря на все работы, проделанной на сегодняшний день существует еще много вопросов. Ученые не знают, как образуются галактики и что дает им их формы. Ученые не знают, как химические элементы распространяются через галактики, и детали того, как центральные черные дыры в галактиках влияют их галактик. Ученые также еще ищут ответы на то, что происходит, когда малые и большие галактики сталкиваются или объединяются.

Космического телескопа Джеймса Вебба будет наблюдать галактики далеко в прошлое и, мы надеемся ответить на эти вопросы. Изучая некоторые из самых ранних галактик и сравнивая их с галактиками сегодняшних мы можем быть в состоянии понять их роста и эволюции. Уэбб также позволит ученым собрать данные о типах звезд, которые существовали в этих очень ранних галактик. Последующие наблюдения, используя спектроскопию сотен или тысяч галактик помогут исследователям понять, как элементы тяжелее водорода образовались и создал, как галактики продолжалось на протяжении веков. Эти исследования также показывают информацию о слиянии галактик и пролить свет на процесс формирования галактик себя.

Смотреть, как способность космического телескопа Джеймса Вебба, чтобы выглядеть дальше в космос, чем когда-либо прежде принесет новорожденных галактик в поле зрения. (Посетите нашу науку визуализации страницы для более версий этого видео.