James Webb Uzay Teleskobu’nun toz ve gaz bulutu perdesini delme yeteneği sayesinde araştırmacılar, yıldızların nasıl oluştuğunu ve zaman içinde nasıl değiştiklerini görmek için uzak sarmal gökadaların içine ilk kez göz atıyorlar. Kredi: Bilim: NASA, ESA, CSA, Janice Lee (NOIRLab), Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Webb uzay teleskobunun orta kızılötesi özellikleri, bilim insanlarının geçmiş gaz ve uzak galaksilerde daha önce gizlenmiş ayrıntıları gözlemlemek için toz bulutları.
Araştırmacılardan oluşan bir ekip, nasıl oluştuklarını ve zaman içinde nasıl değiştiklerini incelemek için ilk kez uzak sarmal gökadaların içini görebildi, teşekkürler James Webb Uzay Teleskobu’nun güçlü yeteneklerine.
“Kendi galaksimize en yakın 19 benzerini inceliyoruz. Alberta Üniversitesi Fizik Bölümü’nde profesör ve The Astrophysical Journal’da yayınlanan yakın tarihli bir makalenin ortak yazarı Erik Rosolowsky, kendi galaksimizde bu keşiflerin çoğunu yapamıyoruz çünkü içinde sıkışıp kaldık” diyor. Mektuplar — James Webb teleskobundan alınan verilerin analizi.
Önceki gözlem araçlarından farklı olarak, teleskopun orta kızılötesi cihazı, bu galaksilerdeki yıldızların nasıl oluştuğu ve sonuç olarak nasıl oluştuğu hakkında kritik bilgiler sağlamak için toz ve gaz bulutlarına nüfuz edebilir. evrim geçiriyorlar.
“Bu, dalga boyu daha uzun olan ve gözlerimizle gördüğümüz ışıktan daha soğuk nesneleri temsil eden ışıktır,” diyor Rosolowsky.
“Kızılötesi ışık izleme için gerçekten çok önemli soğuk ve uzak evren.”
James Webb Uzay Teleskobu sanatçı konsepti. Kredi: NASA
Şimdiye kadar, teleskop 19 galaksinin 15’inden veri topladı. Doktora öğrencisi ve makalenin baş yazarı olan Rosolowsky ve Hamid Hassani, bir görüntünün düzenli yıldızları mı, büyük yıldız oluşum komplekslerini mi yoksa arka planı mı gösterdiği gibi gördüklerini kategorize etmeye yardımcı olmak için farklı dalga boylarında toz tanelerinden yayılan kızılötesi ışığı incelediler. galaksiler.
“21 mikrometrede [toplanan görüntüler için kullanılan kızılötesi dalga boyu], bir galaksiye bakarsanız, yıldızlardan gelen ışıkla ısınan tüm bu toz tanelerini görürsünüz,” diye açıklıyor Hassani.{4 }
Toplanan görüntülerden yıldızların yaşını belirleyebildiler. Rosolowsky, “birçok modelin tahmin ettiğinden çok daha hızlı bir şekilde, neredeyse anında sahneye fırlayan” genç yıldızları gözlemlediklerini keşfettiler.
“Bu [yıldız] popülasyonlarının yaşı çok genç. Gerçekten yeni yıldızlar üretmeye yeni başlıyorlar ve yıldızların oluşumunda gerçekten aktifler,” diyor Hassani.
Webb’in güneş kalkanıyla bölünmüş iki yüzü var: sıcak taraf Güneş ve Dünya’ya dönük ve Güneş ve Dünya’dan uzak, uzaya bakan soğuk bir taraf. Güneş panelleri, iletişim anteni, navigasyon sistemi ve elektronik sistemler, Güneş ve Dünya’ya bakan sıcak tarafta bulunur. Kızılötesi radyasyona karşı çok hassas olan aynalar ve bilimsel aletler, güneş siperi tarafından korundukları soğuk tarafa yerleştirilmiştir. Kredi: STScI
Araştırmacılar ayrıca bir bölgedeki yıldızların kütlesi ile parlaklıkları arasında yakın bir ilişki buldu. Rosolowsky, “Bunun, yüksek kütleli yıldızları bulmanın harika bir yolu olduğu ortaya çıktı” diyor.
Rosolowsky, yüksek kütleli yıldızları “rock yıldızları” olarak adlandırıyor çünkü “hızlı yaşıyorlar, genç ölüyorlar ve dünyayı gerçekten şekillendiriyorlar. çevrelerindeki galaksi.” Oluşurken, büyük miktarlarda güneş rüzgarı ve gaz kabarcıkları saldıklarını, bunun da söz konusu bölgede yıldız oluşumunu durdururken aynı anda galaksiyi harekete geçirip diğer bölgelerde yıldız oluşumunu tetiklediğini açıklıyor.
“Biz Rosolowsky, bunun bir galaksinin uzun vadeli yaşamı için gerçekten çok önemli olduğunu keşfettik. Bu tür köpüren köpük, galaksinin yakıtını çok hızlı tüketmesini engelliyor,” diyor.
Bu bir kompleks Hassani, her yeni yıldız oluşumunun galaksinin zaman içinde nasıl değiştiğinde daha büyük bir rol oynadığını ekliyor.
“Bir yıldız oluşumu varsa, o galaksi hala aktiftir. Bir sonraki büyük yıldız oluşumunun yeni neslini tetikleyen ve galaksiyi canlı tutan çok fazla toz ve gaza ve galaksiden gelen tüm bu emisyonlara sahipsiniz.”
Bilim adamlarının bu süreçleri belgeleyen daha fazla görüntüsü var. , bizimkine benzeyen uzak galaksilerde neler olup bittiğini daha iyi anlayabilirler. Rosolowsky ve Hassani, yalnızca tek bir galaksiye derinlemesine bakmak yerine, olabildiğince çok yöntem kullanarak görüntü yakalayarak Rosolowsky’nin bir tür “galaksi atlası” dediği şeyi yaratmak istiyor.
“Bütün bu verilerin toplanması yoluyla Rosolowsky, bu harika atlası oluştururken, bir galaksiyle ilgili neyin özel olduğunu ve galaksileri bir bütün olarak şekillendiren birleştirici temaları ayırt edebileceğimizi söylüyor.
Referans: “PHANGS–JWST İlk Sonuçlar: The 21 µm Compact Source Population” yazan Hamid Hassani, Erik Rosolowsky, Adam K. Leroy, Médéric Boquien, Janice C. Lee, Ashley T. Barnes, Francesco Belfiore, F. Bigiel, Yixian Cao, Mélanie Chevance, Daniel A. Dale, Oleg V. Egorov, Eric Emsellem, Christopher M. Faesi, Kathryn Grasha, Jaeyeon Kim, Ralf S. Klessen, Kathryn Kreckel, J. M. Diederik Kruijssen, Kirsten L. Larson, Sharon E. Meidt, Karin M. Sandstrom, Eva Schinnerer, David A. Thilker, Elizabeth J. Watkins, Bradley C. Whitmore ve Thomas G. Williams, 16 Şubat 2023, The Astrophysical Journ al Letters.
DOI: 10.3847/2041-8213/aca8ab
Makaleleri, Yakın Galaksilerde Yüksek Açısal Çözünürlükte Fizik’ten elde edilen ilk bulgularla ilgili 21 araştırma makalesinden biriydi ( PHANGS) işbirliği, The Astrophysical Journal Letters’ın özel bir odak sayısında yayınlandı.