Webbův vesmírný dalekohled odhaluje úžasnou strukturu v 19 blízkých spirálních galaxiích

Dorazila nová pokladnice Webbových fotografií! Blízké a střední infračervené snímky ukazují každý aspekt těchto spirálních galaxií.

Lidstvo strávilo staletí mapováním rysů Země a často tento proces opakujeme s pokročilejšími nástroji. Když shromažďujeme data, získáme úplnější porozumění naší planetě.

Nyní se podívejte do vesmíru. Astronomové již desítky let pozorují blízké spirální galaxie. Vesmírné i pozemní dalekohledy uložily data na vlnových délkách od rádiových po ultrafialové. Astronomové ji dlouho plánovali využít NASA's Vesmírný dalekohled Jamese Webba Pro nejvyšší rozlišení blízké a střední infračervené snímky, jaké kdy byly pořízeny těchto galaxií, jsou dnes dostupné veřejnosti.

Každý může prozkoumat nejnovější kolekci Webbových úžasných snímků, které ukazují hvězdy, plyn a prach v malých měřítcích mimo naši galaxii. Týmy výzkumníků studují tyto snímky, aby odhalily původ těchto složitých struktur. Kolektivní analýza výzkumné komunity v konečném důsledku obohatí simulace teoretiků a zlepší naše chápání vzniku hvězd a evoluce spirálních galaxií.

Pozorování spirální galaxie NGC 628 vesmírným dalekohledem Jamese Webba. Zdroj: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), PHANGS Team

Webbův vesmírný dalekohled zobrazuje úžasnou strukturu v 19 blízkých spirálních galaxiích

Je velmi snadné být těmito spirálními galaxiemi fascinován. Následujte jejich jasně definovaná, hvězdami plná ramena do jejich středů, kde mohou být prastaré hvězdokupy a příležitostně aktivní supermasivní černé díry. Pouze vesmírný teleskop Jamese Webba od NASA může poskytnout vysoce detailní pohledy na blízké galaxie v kombinaci blízkého a středního infračerveného záření – a řada takových snímků byla dnes zveřejněna.

Tyto webové obrázky jsou součástí velkého dlouhodobého projektu, programu Physics at High-Angle Resolution in Close Galaxies (PHANGS), který podporuje více než 150 astronomů po celém světě. Než Webb pořídil tyto snímky, byl PHANGS již plný dat z NASA Hubbleův vesmírný dalekohled, Velmi velký dalekohledVícejednotkový Spectroscopic Explorer, Atacama Large Millimeter/submilimeter Array, včetně pozorování v ultrafialovém, viditelném a rádiovém pásmu. Webbův příspěvek na poli blízkého a středního infračerveného záření poskytl mnoho nových dílků skládačky.

„Webbovy nové snímky jsou mimořádné,“ řekla Janice Lee, vědecká pracovnice projektu strategických iniciativ z Space Telescope Science Institute v Baltimoru. „Je to ohromující i pro výzkumníky, kteří po desetiletí studovali tytéž galaxie. Bubliny a vlákna jsou rozlišeny na nejmenší měřítka, která kdy byla pozorována, a vyprávějí příběh o cyklu tvorby hvězd.“

Vzrušení se rychle rozšířilo po celém týmu, když se Webbovy fotky hrnuly dovnitř. „Mám pocit, že náš tým je v neustálém stavu vyčerpání – v pozitivním slova smyslu – kvůli množství detailů na těchto snímcích,“ dodal postdoktorand Thomas Williams. V Oxfordská univerzita ve Spojeném království.

Postupujte podle spirálových ramen

Webbova NIRCam (blízká infračervená kamera) zachytila ​​na těchto snímcích miliony hvězd, které září modrými odstíny. Některé hvězdy jsou rozptýleny po spirálních ramenech, ale jiné jsou těsně seskupeny do hvězdokup.

Data MIRI (střední infračervený přístroj) dalekohledu zvýrazňují zářící prach a ukazují nám, kde se nachází v okolí a mezi hvězdami. Zvýrazňuje také hvězdy, které se ještě zcela nezformovaly, protože jsou stále pokryty plynem a prachem, který podporuje jejich růst, jako jsou jasně červená semena na špičkách prašných vrcholů. „To je místo, kde můžeme najít nejnovější a nejhmotnější hvězdy v galaxiích,“ řekl Eric Rozolovsky, profesor fyziky na University of Alberta v Edmontonu v Kanadě.

Další věc, která astronomy ohromila? Webbovy snímky ukazují velké kulovité skořápky v plynu a prachu. „Tyto díry mohly být vytvořeny explozí jedné nebo více hvězd, které vytvořily obří díry v mezihvězdném materiálu,“ vysvětlil Adam Leroy, profesor astronomie na Ohio State University v Columbusu.

Nyní sledujte spirální ramena a najděte rozšířené oblasti plynu v červené a oranžové barvě. „Tyto struktury mají tendenci sledovat stejný vzor v určitých částech galaxií,“ dodal Rozolovský. „Přemýšlíme o nich jako o vlnách a jejich rozestupy nám říkají hodně o tom, jak galaxie distribuuje plyn a prach.“ Studium těchto struktur poskytne základní pohled na to, jak jsou galaxie stavěny, udržovány a zastavovány formování hvězd.

Ponořte se dovnitř

Důkazy naznačují, že galaxie rostou zevnitř ven, přičemž tvorba hvězd začíná v jádru galaxií a šíří se podél jejich paží a vzdaluje se od středu. Čím dále je hvězda od jádra galaxie, tím pravděpodobně bude mladší. Naproti tomu oblasti poblíž jader, které se zdají být osvětleny modrým reflektorem, jsou shluky starších hvězd.

A co jádra galaxií naplněná růžovými a červenými difrakčními hroty? „Toto je jasné znamení, že může existovat supermasivní aktivní shluk.“ Černá díraŘekla Eva Scheinererová, vědkyně z Institutu Maxe Plancka pro astronomii v Heidelbergu v Německu. „Nebo jsou hvězdokupy směrem ke středu tak jasné, že saturují tuto oblast snímku.“

Hojnost výzkumu

Existuje mnoho výzkumných cest, které mohou vědci začít sledovat pomocí kombinovaných dat PHANGS, ale bezprecedentní počet hvězd objevených Webbem je skvělým místem, kde začít. „Hvězdy mohou žít miliardy nebo biliony let,“ řekl Leroy. „Přesnou katalogizací všech typů hvězd můžeme vytvořit spolehlivější a komplexnější pohled na jejich životní cykly.“

Kromě okamžitého zveřejnění těchto snímků tým PHANGS také vydal dosud největší katalog téměř 100 000 hvězdokup. „Rozsah analýzy, kterou lze s těmito snímky provést, je mnohem větší, než cokoli, co může náš tým zvládnout,“ zdůraznil Rozolovský. „Jsme nadšeni, že můžeme podpořit komunitu, aby všichni výzkumníci mohli přispět.“

Nenechte si ujít obrázky níže: Webové obrázky rozdělené se snímky stejných galaxií zachycených Hubbleovým vesmírným teleskopem NASA.

Webový pohled na spirální galaxii IC 5332

Hubbleův pohled na spirální galaxii IC 5332

Webový pohled na galaxii NGC 628

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 628

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1087

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1087

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1300

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1300

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1365

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1365

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1385

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1385

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1433

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1433

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1512

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1512

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1566

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1566

Webový pohled na spirální galaxii NGC 1672

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 1672

Webový pohled na spirální galaxii NGC 2835

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 2835

Webový pohled na spirální galaxii NGC 3351

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 3351

Webový pohled na spirální galaxii NGC 3627

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 3627

Webový pohled na spirální galaxii NGC 4254

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 4254

Webový pohled na spirální galaxii NGC 4303

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 4303

Webový pohled na spirální galaxii NGC 4321

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 4321

Webový pohled na spirální galaxii NGC 4535

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 4535

Webový pohled na spirální galaxii NGC 5068

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 5068

Webový pohled na spirální galaxii NGC 7496

Hubbleův pohled na spirální galaxii NGC 7496

Vesmírný dalekohled Jamese Webba je přední světová observatoř pro vesmírnou vědu. Webb řeší záhady naší sluneční soustavy, dívá se za vzdálené světy kolem jiných hvězd a zkoumá tajemné struktury a původ našeho vesmíru a naše místo v něm. WEB je mezinárodní program vedený NASA se svými partnery Evropskou kosmickou agenturou (ESA).Evropská kosmická agentura) a Kanadská kosmická agentura.