Космический телескоп Уэбб обнаружил удивительную структуру в 19 близлежащих спиральных галактиках

Прибыла новая сокровищница фотографий Уэбба! Изображения в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне показывают каждый аспект этих спиральных галактик.

Человечество веками картировало особенности Земли, и мы часто повторяем этот процесс, используя более совершенные инструменты. Собирая данные, мы получаем более полное представление о нашей планете.

Теперь посмотрите в космос. Астрономы наблюдали близлежащие спиральные галактики на протяжении десятилетий. Как космические, так и наземные телескопы хранят данные на длинах волн от радио до ультрафиолета. Астрономы давно планировали его использовать. НАСА's Космический телескоп Джеймса Уэбба За изображения этих галактик в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне с самым высоким разрешением, когда-либо сделанные, доступные сегодня публике.

Каждый может изучить последнюю коллекцию потрясающих изображений Уэбба, показывающих звезды, газ и пыль в небольших масштабах за пределами нашей галактики. Команды исследователей изучают эти изображения, чтобы раскрыть происхождение этих сложных структур. Коллективный анализ исследовательского сообщества в конечном итоге обогатит модели теоретиков, улучшив наше понимание звездообразования и эволюции спиральных галактик.

Наблюдение спиральной галактики NGC 628 космическим телескопом Джеймса Уэбба. Источник: НАСА, ЕКА, ККА, STScI, Дженис Ли (STScI), Томас Уильямс (Оксфорд), команда PHANGS.

Космический телескоп Уэбб сфотографировал потрясающую структуру в 19 близлежащих спиральных галактиках.

Этими спиральными галактиками очень легко зачароваться. Следуйте за их четко очерченными, заполненными звездами рукавами к их центрам, где могут находиться древние звездные скопления, а иногда и активные сверхмассивные черные дыры. Только космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба может предоставить очень подробные изображения близлежащих галактик в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне — и набор таких изображений был опубликован сегодня.

Эти веб-изображения являются частью большого долгосрочного проекта — программы «Физика в высоком угловом разрешении в близлежащих галактиках» (PHANGS), которую поддерживают более 150 астрономов по всему миру. До того, как Уэбб сделал эти снимки, ФАНГС уже был полон данных НАСА. Космический телескоп Хаббл, Очень большой телескопМногоблочный спектроскопический исследователь, Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы, включая наблюдения в ультрафиолетовом, видимом и радиодиапазоне. Вклад Уэбба в область ближнего и среднего инфракрасного диапазона открыл множество новых частей головоломки.

«Новые изображения Уэбба необычны», — сказала Дженис Ли, научный сотрудник проекта стратегических инициатив 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».

Волнение быстро распространилось по команде, когда появились фотографии Уэбба. «Я чувствую, что наша команда находится в состоянии постоянного истощения — в позитивном смысле — из-за количества деталей на этих изображениях», — добавил постдокторант-исследователь Томас Уильямс. в Оксфордский университет в Великобритании.

Следуйте за спиральными рукавами

Камера NIRCam Уэбба (камера ближнего инфракрасного диапазона) запечатлела на этих изображениях миллионы звезд, которые сияют голубыми оттенками. Некоторые звезды разбросаны по спиральным рукавам, а другие плотно сгруппированы в звездные скопления.

Данные телескопа MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона) выделяют светящуюся пыль, показывая нам, где она находится вокруг и среди звезд. Он также выделяет звезды, которые еще не полностью сформировались, поскольку они все еще покрыты газом и пылью, которые способствуют их росту, например, ярко-красные семена на вершинах пыльных пиков. «Здесь мы можем найти самые новые и самые массивные звезды в галактиках», — сказал Эрик Розоловский, профессор физики Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада.

Еще одна вещь, которая поразила астрономов? Изображения Уэбба показывают большие сферические оболочки в газе и пыли. «Эти дыры могли возникнуть в результате взрыва одной или нескольких звезд, образовав гигантские дыры в межзвездном материале», — объяснил Адам Лерой, профессор астрономии в Университете штата Огайо в Колумбусе.

Теперь проследите спиральные рукава и найдите обширные области газа, окрашенные в красный и оранжевый цвета. «Эти структуры имеют тенденцию следовать одной и той же схеме в определенных частях галактик», — добавил Розоловский. «Мы думаем о них как о волнах, и их расстояние говорит нам многое о том, как галактика распределяет газ и пыль». Изучение этих структур даст фундаментальное понимание того, как галактики строятся, поддерживаются и останавливают звездообразование.

Погрузитесь внутрь

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что галактики растут изнутри наружу, при этом звездообразование начинается в ядре галактик и распространяется вдоль их рукавов, удаляясь от центра. Чем дальше звезда находится от ядра галактики, тем она моложе. Напротив, области вблизи ядер, которые кажутся освещенными синим светом, представляют собой скопления более старых звезд.

А как насчет ядер галактик, наполненных розовыми и красными дифракционными шипами? «Это явный признак того, что может существовать сверхмассивное активное скопление. Черная дыраОб этом сообщила Ева Шайнерер, ученый из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге, Германия. «Или звездные скопления ближе к центру настолько яркие, что насыщают эту область изображения».

Обилие исследований

Существует множество исследовательских направлений, которые ученые могут начать использовать, используя объединенные данные PHANGS, но беспрецедентное количество звезд, обнаруженных Уэббом, является отличным началом. «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».

Помимо немедленной публикации этих изображений, команда PHANGS также выпустила самый большой на сегодняшний день каталог, содержащий почти 100 000 звездных скоплений. «Масштаб анализа, который можно провести с помощью этих изображений, намного превышает все, с чем может справиться наша команда», — подчеркнул Розоловский. «Мы рады поддержать сообщество, чтобы все исследователи могли внести свой вклад».

Не пропустите изображения ниже: веб-изображения разделены с изображениями тех же галактик, снятыми космическим телескопом Хаббла НАСА.

Веб-вид спиральной галактики IC 5332

Спиральная галактика IC 5332, снимок Хаббла.

Веб-вид галактики NGC 628

Спиральная галактика NGC 628, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1087

Спиральная галактика NGC 1087, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1300

Спиральная галактика NGC 1300, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1365

Спиральная галактика NGC 1365, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1385

Спиральная галактика NGC 1385, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1433

Спиральная галактика NGC 1433, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1512

Спиральная галактика NGC 1512, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1566

Спиральная галактика NGC 1566, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 1672

Спиральная галактика NGC 1672, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 2835

Спиральная галактика NGC 2835, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 3351

Спиральная галактика NGC 3351, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 3627

Спиральная галактика NGC 3627, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 4254

Спиральная галактика NGC 4254, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 4303

Спиральная галактика NGC 4303, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 4321

Спиральная галактика NGC 4321, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 4535

Спиральная галактика NGC 4535, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 5068

Спиральная галактика NGC 5068, снимок Хаббла

Веб-вид спиральной галактики NGC 7496

Спиральная галактика NGC 7496, снимок Хаббла

Космический телескоп Джеймса Уэбба — ведущая в мире обсерватория космической науки. Уэбб разгадывает тайны нашей Солнечной системы, смотрит за пределы далеких миров вокруг других звезд и исследует загадочные структуры и происхождение нашей Вселенной и наше место в ней. WEB — это международная программа, возглавляемая НАСА совместно с Европейским космическим агентством (ЕКА).Европейское космическое агентство) и Канадское космическое агентство.