Bilim adamları, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun genç yıldızların oluşumunun yakındaki galaksilerin evrimini nasıl etkilediğine dair güçlü çözünürlüğüyle ilk kez karşılaşıyorlar. NGC 7496’nın Webb MIRI görüntüsü, kırpılmış ve dijital olarak geliştirilmiş. Kredi: Bilim: NASA, ESA, CSA, Janice Lee (NOIRLab), Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
PHANGS programıyla genç yıldızların galaksi evrimi üzerindeki etkisi araştırıldı
“Küçücük bir meşe palamudundan güçlü bir meşe büyür” sözü, sadece burada Dünya’da değil, güneş sistemimizde ve ötesinde doğrudur. Bireysel yıldızların ve yıldız kümelerinin bir galaksinin genel yapısını şekillendirebildiği galaktik ölçekte bile. Bilim adamları, NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nun bu olayları incelemek için mükemmel bir şekilde hazırlandığını ve ilk verilerin astronomları hayrete düşürdüğünü söylüyor.
Webb’in Orta Kızılötesi Enstrümanından alınan yeni görüntüler, ne kadar genç, yeni ve yeni olduğuna dair daha önce hiç görülmemiş ayrıntıları ortaya koyuyor Oluşan yıldızlar, yakındaki galaksilerin gaz ve tozlarının yapısını ve dolayısıyla zaman içinde nasıl geliştiklerini etkiler. Bir zamanlar görünür ışıkta sönük ve karanlık görünen galaksi bölgeleri, artık Webb’in kızılötesi gözünün altında, parıldayan oyuklar ve devasa gaz ve toz kabarcıklarıdır.
Bu görüntü, NASA’dan James Webb tarafından çekilmiştir. Uzay Teleskobu, Yakın Galaksilerde Yüksek Açısal Çözünürlükte Fizik (PHANGS) işbirliğiyle çalışma için hedeflenen toplam 19 galaksiden birini gösteriyor. Yakınlardaki çubuklu sarmal gökada NGC 1433, Webb’in Orta Kızılötesi Aleti (MIRI) tarafından gözlemlendiğinde tamamen yeni bir görünüme bürünüyor.
NGC 1433’ün sarmal kolları, enerji salan ve bazı durumlarda onu dışarı üfleyen son derece genç yıldızların kanıtlarıyla doludur. yıldızlararası ortamın gazı ve tozu. Optik görüntülemede karanlık ve loş görünen alanlar, Webb’in kızılötesi gözünün altında aydınlanır. Bunun nedeni, yıldızlararası ortamdaki toz ve gaz kümelerinin, oluşan yıldızlardan gelen ışığı emmesi ve bunu kızılötesinde geri yaymasıdır.
Webb’in NGC 1433 görüntüsü, yıldız oluşumuyla ilişkili dinamik süreçlerin yıldızları nasıl etkilediğinin güçlü bir göstergesidir. tüm bir galaksinin daha büyük yapısı.
Galaksinin merkezinde, benzersiz bir çift halka yapısına sahip sıkı ve parlak bir çekirdek, Webb’in olağanüstü çözünürlüğüyle zarif ayrıntılarla parlıyor. Bu durumda, bu “çift halka” aslında sıkıca sarılmış ve galaksinin çubuğu boyunca oval bir şekle dolanan sarmal kollardır.
NGC 1433, tipik olarak Dünya’ya nispeten yakın olan ve şu an süper kütleli bir kara deliğe sahip olan bir Seyfert galaksisidir. malzemeyi yüksek oranda merkezde yer. NGC 1433’ün MIRI görüntüsündeki parlaklık ve toz olmaması, yakın zamanda başka bir galaksiyle çarpışmaya işaret edebilir.
NGC 1433, Dünya’dan 46 milyon yıldan fazla uzakta, Horologium takımyıldızında yer alır.
Kredi: Bilim: NASA, ESA, CSA, Janice Lee (NOIRLab), Görüntü İşleme: Alyssa Pagan (STScI)
Webb Uzay Teleskobu, Yakın Gökadalardaki Karmaşık Gaz ve Toz Ağlarını Ortaya Çıkardı
Araştırmacılar NASA’nın James’ini kullanıyor Webb Uzay Teleskobu, kızılötesi dalga boylarında benzeri görülmemiş bir çözünürlükle yakın galaksilerdeki yıldız oluşumuna, gaza ve toza ilk kez bakıyor. Veriler, evrenimizdeki en küçük ölçekli süreçlerden bazılarının (yıldız oluşumunun başlangıcı) evrenimizdeki en büyük nesnelerin, yani galaksilerin evrimini nasıl etkilediğine dair yeni bilgiler sağlayan 21 araştırma makalesinden oluşan bir ilk derlemeyi mümkün kıldı.
Webb’in bilim operasyonlarının ilk yılındaki en büyük yakın galaksi araştırması, Dünyanın dört bir yanından 100’den fazla araştırmacının dahil olduğu, Yakın Galaksilerde Yüksek Açısal Çözünürlükte Fizik (PHANGS) işbirliğiyle gerçekleştiriliyor. Webb gözlemlerine, Ulusal Bilim Vakfı’nın NOIRLab’inde Gemini Gözlemevi baş bilimcisi ve Tucson’daki Arizona Üniversitesi’ne bağlı astronom Janice Lee öncülük ediyor.
Ekip, 19 sarmal gökadadan oluşan çeşitli bir örnek üzerinde çalışıyor ve Webb’in ilk birkaç aylık bilim operasyonları, bu hedeflerden beşinin (M74, NGC 7496, IC 5332, NGC 1365 ve NGC 1433) gözlemleri gerçekleşti. Sonuçlar gökbilimcileri şimdiden hayrete düşürüyor.
Burada Webb’in Orta Kızılötesi Cihazı (MIRI) tarafından gözlemlenen NGC 1365, Physics at High tarafından incelenmek üzere hedeflenen toplam 19 gökadadan biridir. Yakın Galaksiler (PHANGS) işbirliğinde açısal çözünürlük.
NGC 1365’in MIRI gözlemlerinde, yıldızlararası ortamdaki toz ve gaz kümeleri, oluşan yıldızlardan gelen ışığı emmiş ve kızılötesinde geri yayarak karmaşık bir alanı aydınlatmıştır. galaksinin sarmal kollarına enerji salan genç yıldızlar tarafından oluşturulan kavernöz baloncuklar ve ipliksi kabuklardan oluşan ağ.
Webb’nin mükemmel çözünürlüğü ayrıca, çekirdekten pek de uzak olmayan son derece parlak birkaç yıldız kümesini ve dış kısım boyunca yeni gözlenen, yakın zamanda oluşmuş kümeleri de tespit ediyor. çubuğun sarmal kollara bağlanan kenarları, bu bölgedeki yoğun toz nedeniyle yalnızca Webb ile görülebiliyor.
Ayrıca, Webb görüntüleri, yıldızların ve gazın yörüngelerinin oluştukları yere göre nasıl değiştiğine dair içgörüler sağlıyor. bu, iç yıldız oluşum halkasının dışındaki daha eski kümelerin popülasyonuyla sonuçlanır.
NGC 1365, Ocak takımyıldızında Dünya’dan yaklaşık 56 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alan çift çubuklu sarmal bir gökadadır.Gözlemlenen yakın galaksilerin bazı bölgelerinde, bu özellikler ağı, genç yıldızların enerji saldığı hem bireysel hem de üst üste binen kabuklardan ve baloncuklardan oluşuyor gibi görünüyor.
“Hubble görüntülemede tamamen karanlık olan alanlar, mükemmel ayrıntılarla aydınlanıyor. Ekip üyesi Karin Sandstrom, “Bu yeni kızılötesi görüntülerde, yıldızlararası ortamdaki tozun, oluşan yıldızlardan gelen ışığı nasıl emdiğini ve onu kızılötesi olarak geri yayarak karmaşık bir gaz ve toz ağını aydınlattığını incelememize olanak tanıyor” dedi. California Üniversitesi, San Diego.
Yakın Galaksilerde Yüksek Açısal Çözünürlükte Fizik (PHANGS) işbirliğiyle çalışmak üzere hedeflenen toplam 19 gökadadan biri olan NGC 7496’nın sarmal kolları , Webb’in Orta Kızılötesi Enstrümanından (MIRI) alınan bu görüntüde birbiriyle örtüşen kavernöz kabarcıklar ve kabuklarla dolu. Bu iplikçikler ve içi boş oyuklar, genç yıldızların enerji saldığının ve bazı durumlarda onları çevreleyen yıldızlararası ortamın gazını ve tozunu dışarı üflediğinin kanıtıdır.
Webb’in kızılötesi dalga boylarında yüksek çözünürlüğü gelene kadar, yıldızlar evrenin en erken noktasındaydı. NGC 7496 gibi yakın gökadalardaki yaşam döngüsü, gaz ve toz tarafından örtülmeye devam etti. Webb’in özel dalga boyu kapsamı, yıldızların ve gezegenlerin oluşumunda kritik bir rol oynayan polisiklik aromatik hidrokarbonlar adı verilen karmaşık organik moleküllerin saptanmasına olanak tanır. Webb’in MIRI görüntüsünde, bunlar çoğunlukla sarmal kollardaki ana toz şeritlerinde bulunur.
Bilim adamları, Webb’den gelen yeni verileri analiz ederken, NGC 7496’da yaklaşık 60 yeni gömülü küme adayı tanımlayabildiler. tanımlanan kümeler tüm galaksideki en genç yıldızlar arasında olabilir.
Bir çubuklu sarmal galaksi olan NGC 7496’nın merkezinde aktif bir galaktik çekirdek (AGN) bulunur. AGN, jetler ve rüzgarlar yayan aktif bir süper kütleli karadeliğe atıfta bulunmanın başka bir yoludur. Bu, Webb görüntüsünün merkezinde oldukça parlak bir şekilde parlıyor. Ayrıca Webb’in aşırı hassasiyeti, bazı durumlarda yeşil veya kırmızı görünen çeşitli arka plan gökadalarını da algılar.
NGC 7496, Dünya’dan 24 milyon ışıkyılı uzaklıkta, Grus takımyıldızında yer alır.
Kredi: Bilim: NASA, ESA, CSA, Janice Lee (NOIRLab), Görüntü İşleme: Joseph DePasquale (STScI)
Bu yapıları incelemek için gereken yüksek çözünürlüklü görüntüleme, uzun süredir astronomların gözünden kaçıyordu – ta ki Webb devreye girene kadar.{ 1}
“PHANGS ekibi, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu, Atacama Büyük Milimetre/Milimetre-altı Dizisi ve Çok Büyük Teleskobun Çoklu Birim Spektroskopik Gezgini’ni kullanarak bu galaksileri optik, radyo ve ultraviyole dalga boylarında gözlemlemek için yıllarını harcadı.” üyesi Ohio Eyalet Üniversitesi’nden Adam Leroy. “Ancak, bir yıldızın yaşam döngüsünün en erken aşamaları, süreç gaz ve toz bulutları içinde örtüldüğü için görüş alanı dışında kaldı.”
Webb’in güçlü kızılötesi yetenekleri, eksik yapboz parçalarını birleştirmek için tozu delip geçebilir.{ 1}
Örneğin, MIRI (7,7 ve 11,3 mikron) ve Webb’in Yakın Kızılötesi Kamerası (3,3 mikron) tarafından gözlemlenebilen belirli dalga boyları, yıldızların ve gezegenlerin oluşumunda kritik bir rol oynayan polisiklik aromatik hidrokarbonların emisyonuna karşı hassastır. . Bu moleküller, PHANGS programı tarafından yapılan ilk gözlemlerde Webb tarafından tespit edildi.
Bu etkileşimleri en iyi ölçekte incelemek, galaksilerin zaman içinde nasıl evrimleştiğine dair daha büyük resmin anlaşılmasına yardımcı olabilir.
Almanya’nın Heidelberg kentindeki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden Eva Schinnerer, “Bu gözlemler bir hazine programı adı verilen programın bir parçası olarak alındığı için, Dünya’da gözlemlendikleri ve alındıkları şekliyle halka açık.” dedi. PHANGS işbirliği.
PHANGS ekibi, daha geniş gökbilim topluluğu tarafından keşfi hızlandırmaya yardımcı olmak için Webb’in verilerini daha önce diğer gözlemevlerinden elde edilen tamamlayıcı veri kümelerinin her biriyle hizalayan veri kümeleri oluşturmak ve yayınlamak için çalışacak.{1 }
“Teleskopun çözünürlüğü sayesinde, ilk kez yıldız oluşumunun tam bir sayımını gerçekleştirebiliyor ve Yerel Grubun ötesindeki yakın galaksilerdeki yıldızlararası orta kabarcık yapılarının envanterini çıkarabiliyoruz,” Lee sa İD. “Bu nüfus sayımı, yıldız oluşumunun ve geri bildiriminin yıldızlararası ortama nasıl damgasını vurduğunu, ardından yeni nesil yıldızlara nasıl yol açtığını veya bunun yeni nesil yıldızların oluşmasını fiilen nasıl engellediğini anlamamıza yardımcı olacak.”
{2 }PHANGS ekibi tarafından yapılan araştırma, General Observer programı 2107 kapsamında yürütülmektedir.Webb, güneş sistemimizdeki gizemleri çözecek, diğer yıldızların etrafındaki uzak dünyaların ötesine bakacak ve evrenimizin gizemli yapılarını ve kökenlerini ve içindeki yerimizi araştıracak. Webb, ortakları ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve CSA (Kanada Uzay Ajansı) ile birlikte NASA tarafından yürütülen uluslararası bir programdır.
.