Телескоп Уэбб обнаружил миллионы звезд в потрясающих спиральных галактиках

Подпишитесь на научный информационный бюллетень CNN Wonder Theory. Исследуйте вселенную, узнавая новости об увлекательных открытиях, научных достижениях и многом другом..

Си-Эн-Эн
—

Космический телескоп Джеймса Уэбба сделал великолепные снимки 19 галактик. Спиральные галактики — и миллионы звезд, которые они называют домом — с беспрецедентной детализацией, которую астрономы никогда раньше не видели.

Уникальная способность Уэбба наблюдать Вселенную в различных инфракрасных диапазонах волн, таких как ближний инфракрасный и средний инфракрасный диапазон, позволяет увидеть звезды, газ и пыль в сложной структуре каждой галактики.

Астрономы так думают около 60% Из всех галактик это спиральные галактики – и наша Солнечная система расположена в одном из спиральных рукавов Млечного Пути. Наблюдения Уэбба могут помочь астрономам лучше понять звездообразование и эволюцию спиральных галактик, подобных нашей.

Если смотреть в лоб, каждая галактика на новых изображениях имеет усеянные звездами спиральные рукава. Центр каждой галактики отмечен скоплениями древних звезд или Сверхмассивные черные дыры.

Наблюдения проводились в рамках программы PHANGS, или Физика высокого углового разрешения в близлежащих галактиках, проект. В программе принимают участие более 100 астрономов со всего мира, в рамках которой также изучаются данные космического телескопа Хаббла, инструмента MUSE Очень большого телескопа Европейской космической обсерватории и Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы в Чили.

Данные разных телескопов позволяют астрономам проводить наблюдения в видимом, ультрафиолетовом и радиосвете разных длин волн. Использование инфракрасных данных Уэбба могло бы помочь устранить некоторые пробелы в мониторинге.

«Новые изображения Уэбба необычны», — заявила в своем заявлении Дженис Ли, основной член PHANGS и научный сотрудник проекта «Новые миссии и стратегические инициативы» в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. «Это поразительно даже для исследователей, которые десятилетиями изучали эти же галактики. Пузыри и нити разрешены до мельчайших масштабов, когда-либо наблюдавшихся, и рассказывают историю о цикле звездообразования».

Астрономы использовали веб-камеру ближнего инфракрасного диапазона, чтобы наблюдать миллионы звезд, которые кажутся сверкающими голубыми, сгруппированы в скопления и разбросаны по рукавам 19 галактик. Тем временем инструмент Уэбба в среднем инфракрасном диапазоне выявляет светящуюся пыль, окружающую звезды, а также все еще формирующиеся красные звезды, окруженные газом и пылью, которые помогают звездам расти.

«Здесь мы можем найти новейшие и самые массивные звезды в галактиках», — заявил в своем заявлении Эрик Розоловски, член ядра PHANGS и профессор физики Университета Альберты в Эдмонтоне.

На веб-изображениях спиральные рукава практически светятся оранжево-красным газом. Изображения будут использоваться, чтобы помочь астрономам определить распределение газа и пыли в спиральных галактиках, а также то, как галактики питаются и останавливаются звездообразование.

«Эти структуры имеют тенденцию следовать одной и той же схеме в определенных частях галактик», — сказал Розоловский. «Мы думаем о них как о волнах, и их расстояние говорит нам многое о том, как галактика распределяет газ и пыль».

Уэбб также запечатлел большие сферические пустоты в форме раковины между галактическим газом и пылью, которые, вероятно, образовались в результате взрывов звезд.

«Эти дыры могли образоваться в результате взрыва одной или нескольких звезд, создав гигантские дыры в межзвездном материале», — сказал в своем заявлении Адам Лерой, основной член PHANGS и профессор астрономии в Университете штата Огайо в Колумбусе.

Астрономы полагают, что галактики формируются изнутри. Звездообразование начинается в центре галактики, а затем движется по рукавам по спирали. Это означает, что расстояние звезды от ядра галактики пропорционально ее возрасту, поэтому более молодые звезды, вероятно, будут находиться дальше от ядра галактики. Скопления голубых звезд вблизи центров каждой галактики указывают на более старые звезды.

Между тем, некоторые галактики имеют розовато-красные выступы возле своих центров.

«Это явный признак того, что может существовать активная сверхмассивная черная дыра», — заявила в своем заявлении Ева Шайнер, основной член PHANGS и ученый из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге, Германия. «Или звездные скопления ближе к центру настолько яркие, что насыщают эту область изображения».

По словам Лероя, ученые очень рады возможности изучить огромное количество звезд, обнаруженных на новых изображениях Уэбба.

«Звезды могут жить миллиарды или триллионы лет», — сказал Лерой. «Точно каталогизируя все типы звезд, мы можем построить более надежное и полное представление об их жизненных циклах».