ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡について質問

Question

最近打ち上がったジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡の目的って、ファーストスターの観測などじゃないですか？
じゃあ、どうやってファーストスターを見つけるんですか？ファーストスターがある位置とかってわかってるんですか？
あと、ファーストスターが生まれたのってもう何億年も昔だし、もう消滅してるかもしれないのにどうやるんでしょうか？何万光年も先だから観測できるかもしれないですけど、、、

satoumasaru · Accepted Answer

＞どうやってファーストスターを見つけるんですか？

ファーストスターが生まれたのは130億年以上前といわれています。
そしてファーストスターは太陽の40倍の質量といわれていますので、おそらく寿命も太陽よりはるかに短く、ほとんどがすでに超新星爆発をして生涯を終えているでしょう。

ところがここがおもしろいところで、130億年前の現象であっても確認できるのですね。望遠鏡で130億光年先を調べればそれは宇宙誕生後8億年後の姿が見えることになります。現在はなくなっていても望遠鏡では観測できるのです。

当然、宇宙膨張のために当初紫外線を発していたと思われるファーストスターの光は引き延ばされ赤外線になっています。ですのでジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は、赤外線観測用の宇宙望遠鏡なのです。

どのように調べるかですが、ファーストスタートといっても単独で生まれた者ではなく多くの星の集団として誕生したでしょう。ですので赤方偏移がおおきい、すなわち遠くの銀河から調べていくのではないでしょうか。

とりあえずは種族Ⅲの星が多いと言われるコスモス・レッドシフト7あたりが候補になるのではないでしょうか。

コスモス・レッドシフト7
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%82%B9%E3%83%A2%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%AC%E3%83%83%E3%83%89%E3%82%B7%E3%83%95%E3%83%887

satouhiroshi · Answer

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)の主な目的は、ファーストスター（種族III）の初観測する事です。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%82%A4%E3%83%A0%E3%82%BA%E3%83%BB%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%83%83%E3%83%96%E5%AE%87%E5%AE%99%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1
　ビッグバンで我々が存在しているこの宇宙が誕生してから138億年が経過し、ファーストスターは、宇宙誕生ビッグバンの約2億年後以降に輝き始めたと考えられています。
　ハッブル宇宙望遠鏡などの観測で出来るだけ色々な方向の宇宙の観測は既に行われており、この辺を精密に観測すればファーストスターが発見されるのでは無いかと期待される場所も候補として挙がっている様です。
　我々から約470億光年離れた場所までしか我々は観測できません。そこが我々が観測可能な「宇宙の果て」になります。この半径が約470億光年の球の中しか観測できないのです。これよりも外側、遠くの宇宙は、光速よりも速く我々から遠ざかっているので、光も電磁波も重力波も何も地球には届か無いのです。相対性理論が言う光速を超えるものは無いとする制限は、物質や電磁波/重力波/信号/情報にのみ適用され、空間には適用されません。約470億光年よりも遠くの空間は、光速を超えて我々から遠ざかっていると考えられています。
https://webronza.asahi.com/science/articles/2019012200007.html

ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡について質問

＞どうやってファーストスターを見つけるんですか？

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)の主な目的は、ファーストスター（種族III）の初観測する事です。

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