Webbův dalekohled sleduje miliony hvězd v úžasných spirálních galaxiích

Přihlaste se k odběru vědeckého zpravodaje CNN Wonder Theory. Prozkoumejte vesmír se zprávami o fascinujících objevech, vědeckém pokroku a dalších.

CNN
—

Vesmírný dalekohled Jamese Webba pořídil skvělé snímky 19 galaxií Spirální galaxie – a miliony hvězd, které nazývají domovem – v bezprecedentních detailech, které astronomové nikdy předtím neviděli.

Webbova jedinečná schopnost pozorovat vesmír na různých infračervených vlnových délkách, jako je blízké infračervené a střední infračervené, odhaluje hvězdy, plyn a prach ve složité struktuře každé galaxie.

Astronomové si to myslí asi 60 % Ze všech galaxií jsou to spirální galaxie – a naše sluneční soustava se nachází v jednom ze spirálních ramen Mléčné dráhy. Webbova pozorování by mohla astronomům pomoci lépe porozumět formování hvězd a vývoji spirálních galaxií, jako je ta naše.

Při čelním pohledu má každá galaxie na nových snímcích spirální ramena zatížená hvězdami. Střed každé galaxie je označen shluky starověkých hvězd resp Supermasivní černé díry.

Pozorování byla provedena v rámci PHANGS, popř Fyzika s vysokým úhlem rozlišení v blízkých galaxiích, projekt. Programu se účastní více než 100 astronomů z celého světa, který také zkoumá data z Hubbleova vesmírného dalekohledu, přístroje MUSE Very Large Telescope Evropské vesmírné observatoře a Atacama Large Millimeter/submillimeter Array v Chile.

Data z různých dalekohledů umožňují astronomům provádět pozorování na různých vlnových délkách viditelného, ​​ultrafialového a rádiového světla. Přidání Webbových infračervených poznatků by mohlo pomoci vyřešit některé nedostatky v monitorování.

„Webbovy nové snímky jsou mimořádné,“ uvedla Janice Leeová, hlavní členka PHANGS a projektová vědkyně pro nové mise a strategické iniciativy ve 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.“

Astronomové použili blízkou infračervenou webovou kameru k pozorování milionů hvězd, které vypadají jako jiskřivě modré, seskupené do kup a rozprostřené po ramenech 19 galaxií. Mezitím Webbův střední infračervený přístroj zvýrazňuje zářící prach obklopující hvězdy, stejně jako stále se tvořící červené hvězdy obklopené plynem a prachem, které pomáhají hvězdám růst.

„To je místo, kde můžeme najít nejnovější a nejhmotnější hvězdy v galaxiích,“ uvedl v prohlášení Eric Rozolovski, hlavní člen PHANGS a profesor fyziky na University of Alberta v Edmontonu.

Spirální ramena na webových snímcích prakticky září oranžově červeným plynem. Snímky pomohou astronomům určit rozložení plynu a prachu ve spirálních galaxiích a také to, jak jsou galaxie napájeny a jak se zastavuje tvorba hvězd.

„Tyto struktury mají tendenci sledovat stejný vzor v určitých částech galaxií,“ řekl Rozolovský. „Přemýšlíme o nich jako o vlnách a jejich rozestupy nám říkají hodně o tom, jak galaxie distribuuje plyn a prach.“

Webb také zachytil velké kulovité dutiny ve tvaru skořápky mezi galaktickým plynem a prachem, které byly pravděpodobně vyhloubeny výbuchy hvězd.

„Tyto díry se mohly vytvořit jako výsledek jedné nebo více hvězd, které explodovaly a vytvořily obří díry v mezihvězdném materiálu,“ uvedl Adam Leroy, hlavní člen PHANGS a profesor astronomie na Ohio State University v Columbusu.

Astronomové věří, že galaxie jsou tvořeny zevnitř ven. Tvorba hvězd začíná ve středu galaxie a poté se vlní rameny ve spirále. To znamená, že vzdálenost hvězdy od galaktického jádra je úměrná jejímu stáří, takže mladší hvězdy budou pravděpodobně dále od galaktického jádra. Shluky modrých hvězd poblíž středů každé galaxie označují starší hvězdy.

Mezitím některé galaxie mají blízko svých středů růžovočervené hrbolky.

„Toto je jasné znamení, že může existovat aktivní supermasivní černá díra,“ uvedla v prohlášení Eva Scheiner, hlavní členka PHANGS a vědkyně z Institutu Maxe Plancka pro astronomii v Heidelbergu v Německu. „Nebo jsou hvězdokupy směrem ke středu tak jasné, že saturují tuto oblast snímku.“

Vědci jsou podle Leroye velmi nadšení ze studia obrovského počtu hvězd odhalených Webbovými novými snímky.

„Hvězdy mohou žít miliardy nebo biliony let,“ řekl Leroy. „Přesnou katalogizací všech typů hvězd můžeme vytvořit spolehlivější a komplexnější pohled na jejich životní cykly.“