Το James Webb αποτυπώνει εκατομμύρια αστέρια στον γαλαξία Messier 82

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb αποκαλύπτει πρωτόγνωρες λεπτομέρειες στον γαλαξία Messier 82 (M82), ο οποίος διανύει μια φάση έντονης αστρογένεσης και βρίσκεται σε απόσταση περίπου 12 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη.

Η φρενήρης παραγωγή αστέρων του M82, η οποία θεωρείται ότι αποτελεί συνέπεια αλληλεπίδρασης ή συγχώνευσης γαλαξιών, συνιστά ένα βραχύβιο γεγονός σε αστρονομικούς όρους, με εκτιμώμενη διάρκεια μερικών εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών. Αυτή η παροδική φάση αστρογένεσης, σε συνδυασμό με τη σχετικά μικρή του απόσταση στο τοπικό Σύμπαν, καθιστά τον M82, γνωστό και ως Γαλαξία Πούρο (Cigar Galaxy), ένα μοναδικό εργαστήριο για τη μελέτη των διεργασιών σχηματισμού αστέρων.

Ο γαλαξίας από το Webb και το Hubble, © NASA, ESA, CSA, A. Smercina (STScI), T. Williams (University of Manchester). Image processing: A. Pagan (STScI).

Μια ομάδα αστρονόμων ολοκλήρωσε πρόσφατα μια εκτεταμένη φωτογραφική έρευνα του γαλαξία με το Webb, συγκεντρώνοντας συνολικά 65 ώρες παρατηρήσεων με το όργανο NIRCam. Τα δεδομένα αποκάλυψαν πρωτοφανείς λεπτομέρειες της δομής του γαλαξία, συμπεριλαμβανομένου του δίσκου του και εκατομμυρίων μεμονωμένων αστέρων. Η υψηλής ανάλυσης απεικόνιση του Webb, ιδιαίτερα στην κεντρική περιοχή του δίσκου, παρέχει πολύτιμες πληροφορίες στους επιστήμονες που προσπαθούν να ανασυνθέσουν το ιστορικό σχηματισμού και εξέλιξης του M82. Παράλληλα, τα νέα δεδομένα αναμένεται να συμβάλουν στην καλύτερη κατανόηση των φυσικών διεργασιών που βρίσκονται σήμερα σε εξέλιξη στο εσωτερικό του γαλαξία.

Πριν από το Webb, ο M82 είχε παρατηρηθεί από πολλά τηλεσκόπια, μεταξύ των οποίων και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Ωστόσο, η μεγάλη ποσότητα σκόνης που περιέχει ο γαλαξίας περιόριζε σημαντικά τη δυνατότητα λήψης εικόνων υψηλής ανάλυσης. Αν και το Webb είχε επίσης παρατηρήσει τον M82 στο παρελθόν, η μεγάλη διάρκεια της νέας έρευνας, σε συνδυασμό με την εξαιρετική ευαισθησία του στο υπέρυθρο φως, του επέτρεψαν να διαπεράσει τα πυκνά νέφη σκόνης και να αποκαλύψει περιοχές που παρέμεναν έως σήμερα κρυμμένες.

Ο γαλαξίας από την κάμερα NIRCam του Webb, © NASA, ESA, CSA, A. Smercina (STScI), T. Williams (University of Manchester). Image processing: A. Pagan (STScI).

Η εικόνα του τηλεσκοπίου στο εγγύς υπέρυθρο αποτελεί ένα στιγμιότυπο μιας διαδικασίας που εξελίσσεται εδώ και εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Περιλαμβάνει περίπου 16,5 εκατομμύρια μεμονωμένα αστέρια κατανεμημένα σε ολόκληρο τον γαλαξία. Το φως αυτών των άστρων αποδίδεται ως λαμπερές γαλάζιες κουκκίδες, οι οποίες αντιπροσωπεύουν μόνο ένα μικρό ποσοστό του συνολικού αστρικού πληθυσμού του M82, καθώς τα περισσότερα αστέρια είναι υπερβολικά αμυδρά για να καταγραφούν ακόμη και από το Webb.

Προχωρώντας προς το εσωτερικό του γαλαξία, η αύξηση της φωτεινότητας και η ασυμμετρία του δίσκου αποκαλύπτουν τη σύνθετη δομή του. Η διαφορά στην έκταση των δύο πλευρών του δίσκου υποδηλώνει ότι ο M82 έχει παραμορφωθεί, πιθανότατα εξαιτίας παλαιότερης αλληλεπίδρασης ή συγχώνευσης με άλλον γαλαξία.

Η ίδια περιοχή του γαλαξία από τα δύο τηλεσκόπια, © NASA, ESA, CSA, A. Smercina (STScI), T. Williams (University of Manchester). Image processing: A. Pagan (STScI)

Η έντονη αστρογένεση στον M82 πραγματοποιείται με ρυθμό περίπου δέκα φορές μεγαλύτερο από εκείνον του Γαλαξία μας. Ωστόσο, η διαδικασία αυτή δεν μπορεί να συνεχιστεί επ’ αόριστον και αναμένεται τελικά να εξασθενήσει. Η έντονη δραστηριότητα του γαλαξία τροφοδοτεί ισχυρές εκροές αερίου και σκόνης, οι οποίες εκτείνονται πάνω και κάτω από τον δίσκο του. Παρά τη φαινομενικά χαοτική τους εμφάνιση, οι εκροές αυτές παρουσιάζουν μια εντυπωσιακά διαστρωματωμένη δομή. Τα κίτρινα νημάτια που εντοπίζονται κοντά στον δίσκο αντιστοιχούν σε ιονισμένο αέριο, ενώ το πορτοκαλί υλικό που εκτείνεται σε μεγαλύτερες αποστάσεις αποκαλύπτει μικροσκοπικούς κόκκους σκόνης. Οι κόκκοι αυτοί, γνωστοί ως πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs), αποτελούν σημαντικούς δείκτες για τη μελέτη της διαστρικής ύλης, δηλαδή του υλικού που καταλαμβάνει τον χώρο μεταξύ των άστρων.

https://esawebb.org/news/weic2612

Ο Όμιλος Φίλων Αστρονομίας στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης: facebook, instagram, x, tiktok, youtube