Telescopul Spațial James Webb a studiat o galaxie cu o explozie stelară misterioasă

O echipă de astronomi a folosit Telescopul Spațial James Webb al NASA pentru a studia galaxia Messier 82 (M82), o galaxie cu explozie stelară. Situată la 12 milioane de ani-lumină depărtare, în constelația Ursa Mare, această galaxie are dimensiuni relativ compacte, dar găzduiește o activitate frenetică de formare a stelelor. Pentru comparație, în M82 răsar stele noi de 10 ori mai repede decât în galaxia Calea Lactee.

Condusă de Alberto Bolatto de la Universitatea din Maryland, College Park, echipa a direcționat instrumentul NIRCam (Near-Infrared Camera) al lui Webb spre centrul galaxiei cu explozie stelară, obținând o privire mai atentă asupra condițiilor fizice care favorizează formarea de noi stele.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

„M82 a adunat o varietate de observații de-a lungul anilor, deoarece poate fi considerată ca fiind galaxia prototipică de explozie stelară”, a declarat Bolatto, autorul principal al studiului. „Atât telescoapele spațiale Spitzer cât și Hubble ale NASA au observat acest obiectiv. Cu dimensiunea și rezoluția lui Webb, putem să ne uităm la această galaxie cu formare stelară și să vedem toate aceste detalii noi”.

Formarea stelelor continuă să mențină un sentiment de mister, deoarece este învăluită de perdele de praf și gaz, creând un obstacol în observarea acestui proces.

Din fericire, abilitatea lui Webb de a privi în infraroșu este un avantaj în navigarea în aceste condiții tulburi. În plus, aceste imagini NIRCam ale centrului însuși al exploziei stelare au fost obținute folosind un mod de instrument care a împiedicat ca sursa foarte luminoasă să copleșească detectorul.

O comunitate vibrantă de stele

În timp ce șuvițe maro închis de praf greu sunt înșirate în miezul alb strălucitor al lui M82 chiar și în această perspectivă în infraroșu, NIRCam a dezvăluit un nivel de detaliu care a fost obscurizat în trecut. Privind mai atent spre centru, micile pete reprezentate în verde denotă zone concentrate de fier, cele mai multe dintre ele fiind rămășițe de supernove. Micile pete care apar în roșu semnifică regiuni în care hidrogenul molecular este luminat de radiația unei stele tinere din apropiere.

Privind M82 la lungimi de undă în infraroșu puțin mai mari, se pot observa ramificații aglomerate reprezentate în roșu care se întind deasupra și sub planul galaxiei. Aceste șuvițe gazoase reprezintă un vânt galactic care se precipită din centrul exploziei stelare.

Un domeniu de interes pentru această echipă de cercetare a fost înțelegerea modului în care acest vânt galactic, care este cauzat de rata rapidă de formare a stelelor și de supernovele ulterioare, este lansat și influențează mediul înconjurător.

Prin rezolvarea unei secțiuni centrale din M82, oamenii de știință au putut examina de unde provine vântul și au putut obține informații despre modul în care componentele calde și reci interacționează în cadrul acestuia.

Noi indicii despre Universul timpuriu

Spre marea surpriză a echipei, vizualizarea emisiei PAH de către Webb evidențiază structura fină a vântului galactic – un aspect necunoscut până acum. Reprezentată sub forma unor filamente roșii, emisia se extinde departe de regiunea centrală, unde se află inima formării de stele. O altă descoperire neanticipată a fost structura similară dintre emisia PAH și cea a gazului fierbinte, ionizat.

Observațiile lui Webb asupra M82 în lumina infraroșie apropiată stimulează alte întrebări despre formarea stelelor, la unele dintre ele echipa speră să răspundă cu ajutorul datelor suplimentare colectate cu Webb, inclusiv cu cele ale unei alte galaxii cu explozie stelară. Alte două lucrări ale acestei echipe care caracterizează grupurile stelare și corelațiile dintre componentele vântului din M82 sunt aproape finalizate.

În viitorul apropiat, echipa va avea pregătite pentru analiză observațiile spectroscopice ale lui M82 de la Webb, precum și imagini complementare la scară largă ale galaxiei și ale vântului, scrie NASA.

Datele spectrale îi vor ajuta pe astronomi să determine vârstele exacte ale roiurilor de stele și vor oferi un sens al timpului pentru cât durează fiecare fază de formare a stelelor în mediul unei galaxii cu explozie stelară. La o scară mai largă, inspectarea activității din galaxii precum M82 poate aprofunda înțelegerea astronomilor despre universul timpuriu.

Vă recomandăm să mai citiți și:

De ce imaginile de la Telescopul James Webb ajung pe Pământ în alb-negru?

Telescopul Spațial James Webb al NASA a descoperit alcool în spațiul cosmic

Surpriză de proporții cosmice: Ce sunt punctele roșii din imaginile Telescopului Webb?

Telescoapele Hubble și Webb s-au aliat și au măsurat expansiunea Universului