“Вебб” показав складні переплетення газу й пилу в прилеглих галактиках

Нові знімки, отримані за допомогою космічного телескопа "Джеймс Вебб", дають змогу вченим з високою роздільною здатністю роздивитися тонку структуру прилеглих галактик і те, як на неї впливає утворення молодих зірок.

Про це розповідають в НАСА, передають OstanniPodii.com.

Найбільший огляд прилеглих галактик за перший рік наукової діяльності "Вебба" проводиться колаборацією "Фізика з високою кутовою роздільною здатністю в прилеглих галактиках" (PHANGS), у якій беруть участь понад 100 дослідників з усього світу. Спостереженнями "Вебба" керує Дженіс Лі, головний науковий співробітник обсерваторії "Джеміні" в лабораторії NOIRLab Національного наукового фонду США й астроном в Університеті Аризони в Тусоні.

Команда вивчає вибірку з 19 різноманітних спіральних галактик, і за перші кілька місяців наукової роботи "Вебба" було проведено спостереження п'яти з цих об'єктів — M74, NGC 7496, IC 5332, NGC 1365 і NGC 1433. Результати вже вразили астрономів.

“Чіткість, з якою ми бачимо тонку структуру, звісно, застала нас зненацька”, - сказав член команди Девід Тілкер з Університету Джона Гопкінса в Балтіморі, штат Мериленд.

“Ми безпосередньо бачимо, як енергія від утворення молодих зірок впливає на газ навколо них, і це просто чудово”, - відмітив член команди Ерік Росоловскі з Університету Альберти (Канада).

Зображення, отримані за допомогою "Інструменту середньоінфрачервоного діапазону" (MIRI) "Вебба", показують наявність сплетення високоструктурованих елементів у цих галактиках — світних порожнин пилу та величезних печеристих бульбашок газу, вистелених вздовж спіральних рукавів. У деяких регіонах прилеглих галактик це сплетення елементів складається як з окремих, так і з таких, що перекривають одна одну, оболонок і бульбашок, в яких молоді зорі виділяють енергію.

NGC 1433 — спіральна галактика з перемичкою, яка має особливо яскраве ядро, оточене подвійними зореутворювальними кільцями. На зображенні NGC 1433 синій, зелений і червоний кольори належать до даних приладу MIRI на 7,7, 10, 11,3 і 21 мікрон (F770W, F1000W і F1130W і F2100W, відповідно). Credits: NASA, ESA, CSA, and J. Lee (NOIRLab). Image processing: A. Pagan (STScI)

“Області, які абсолютно темні на знімках "Габбла", світяться у вишуканих деталях на цих нових інфрачервоних зображеннях, даючи нам змогу вивчити, як пил у міжзоряному середовищі поглинає світло від зірок при їх утворенні й випромінює його назад в інфрачервоному діапазоні, висвітлюючи складне переплетення газу й пилу”, - каже член команди Карін Сандстром з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго.

Зображення високої роздільної здатності, необхідні для вивчення цих структур, тривалий час не вдавалося отримати астрономам — доти, доки не з'явився "Вебб".

“Команда PHANGS провела роки, спостерігаючи за цими галактиками в оптичному, радіо- та ультрафіолетовому діапазонах за допомогою космічного телескопа Габбла, Атакамського великого міліметрового/субміліметрового масиву та Багатоблокового спектроскопічного дослідника на Дуже великому телескопі”, - додав член команди Адам Лерой з Університету штату Огайо. “Але найбільш ранні стадії життєвого циклу зірки залишаються поза увагою, оскільки цей процес прихований у хмарах газу й пилу”.

Спіральні рукави NGC 7496 заповнені печеристими бульбашками й оболонками, що перекривають одна одну на цьому зображенні, отриманому за допомогою MIRI. Ці філаменти й порожнини свідчать про те, що молоді зорі вивільняють енергію і, в деяких випадках, видувають газ і пил з міжзоряного середовища навколо них. На цьому зображенні NGC 7496 синій, зелений і червоний кольори були присвоєні даним MIRI на 7,7, 10, 11,3 і 21 мікрон (F770W, F1000W і F1130W і F2100W, відповідно). Credits: NASA, ESA, CSA, and J. Lee (NOIRLab). Image processing: A. Pagan (STScI)

Потужні інфрачервоні можливості "Вебба" дають змогу пробитися крізь пил і з'єднати відсутні фрагменти головоломки.

Наприклад, певні довжини хвиль, спостережувані MIRI (7,7 і 11,3 мікрона) і Камерою ближнього інфрачервоного діапазону "Вебба" (3,3 мікрона), чутливі до випромінювання поліциклічних ароматичних вуглеводнів, які відіграють важливу роль у формуванні зірок і планет. Ці молекули були виявлені "Веббом" під час перших спостережень за програмою PHANGS.

Вивчення цих взаємодій у найдрібніших масштабах може допомогти зрозуміти ширшу картину того, як галактики еволюціонували з плином часу.

“Оскільки ці спостереження проводяться в рамках так званої казначейської програми, вони доступні для громадськості в тому вигляді, в якому їх спостерігають і отримують на Землі”, - сказала Єва Шиннерер з Інституту астрономії Макса Планка в Гейдельберзі (Німеччина) і керівниця колаборації PHANGS.

У MIRI-спостереженнях галактики NGC 1365 згустки пилу й газу в міжзоряному середовищі поглинають світло зірок при їх формуванні та випромінюють його назад в інфрачервоному діапазоні. При цьому висвітлюється складна мережа печеристих бульбашок і ниткоподібних оболонок, які знаходяться під впливом молодих зірок, що вивільняють енергію у спіральні рукави галактики. На цьому зображенні NGC 1356 синій, зелений і червоний кольори були присвоєні даними MIRI на 7,7, 10, 11,3 і 21 мікрон (F770W, F1000W і F1130W і F2100W, відповідно). Credits: NASA, ESA, CSA, and J. Lee (NOIRLab). Image processing: A. Pagan (STScI)

Команда PHANGS працюватиме над створенням і випуском наборів даних, які узгодять дані "Вебба" з кожним з додаткових наборів даних, отриманих раніше від інших обсерваторій, щоб допомогти прискорити відкриття широкому астрономічній спільноті.

“Завдяки роздільній здатності телескопа ми вперше зможемо провести повний перепис зореутворення та інвентаризацію бульбашкових структур міжзоряного середовища в прилеглих галактиках за межами Локальної групи”, - сказав Лі. “Цей перепис допоможе нам зрозуміти, як зореутворення та його зворотний зв'язок накладають свій відбиток на міжзоряне середовище, а потім дають початок наступному поколінню зірок, або ж перешкоджають формуванню наступного покоління зірок”.

Дослідження команди PHANGS проводяться в рамках програми "Генеральний спостерігач 2107". Перші висновки команди, що складаються з 21 окремого дослідження, були нещодавно опубліковані в спеціальному випуску журналу The Astrophysical Journal Letters.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.