Εκπληκτικό: Το Webb της NASA καταγράφει τον γαλαξία Cartwheel

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA κατέγραψε πρόσφατα το χάος του γαλαξία Cartwheel που βρίσκεται σχεδόν 500 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Sculptor. Κατέλαβε επίσης δύο μικρότερους συντρόφους γαλαξίες με φόντο πολλούς άλλους γαλαξίες.

Αυτή η λεπτομερής εικόνα που παράγεται από το ισχυρό υπέρυθρο βλέμμα του Webb αποκάλυψε νέες λεπτομέρειες σχετικά με το σχηματισμό άστρων και το κεντρικό του γαλαξία μαύρη τρύπα. Δείχνει πώς ο Γαλαξίας Cartwheel έχει αλλάξει κατά τη διάρκεια δισεκατομμυρίων ετών.

Ο γαλαξίας με τροχό καρότσι, όπως φαίνεται στην εικόνα, φαίνεται σαν τροχός βαγονιού. Η εμφάνισή του προκύπτει από ένα έντονο συμβάν - μια σύγκρουση υψηλής ταχύτητας μεταξύ ενός μεγάλου σπειροειδούς γαλαξία και ενός μικρότερου γαλαξία (δεν είναι ορατός σε αυτήν την εικόνα). 

Οι αξιωματούχοι της NASA είπαν, «Οι συγκρούσεις γαλαξιακών διαστάσεων προκαλούν έναν καταρράκτη διαφορετικών, μικρότερων γεγονότων μεταξύ των εμπλεκόμενων γαλαξιών. το Cartwheel δεν αποτελεί εξαίρεση».

Ο γαλαξίας περιέχει δύο δακτυλίους: έναν φωτεινό εσωτερικό δακτύλιο και έναν περιβάλλοντα, πολύχρωμο δακτύλιο. Και οι δύο δακτύλιοι διαστέλλονται προς τα έξω από το κέντρο της σύγκρουσης, σαν κυματισμοί σε μια λίμνη μετά την ρίψη μιας πέτρας σε αυτήν. Λόγω αυτών των συναρπαστικών χαρακτηριστικών του γαλαξία, αυτό γαλαξίας είναι επίσης γνωστός ως ο γαλαξίας των δακτυλίων.

Τεράστια νεαρά αστρικά σμήνη φαίνονται στις φωτεινότερες περιοχές του πυρήνα, που περιλαμβάνει επίσης μια τεράστια ποσότητα θερμού υλικού. Από την άλλη πλευρά, ο σχηματισμός άστρων και οι σουπερνόβα κυριαρχούν στον εξωτερικό δακτύλιο, ο οποίος αναπτύσσεται για σχεδόν 440 εκατομμύρια χρόνια. Καθώς μεγαλώνει, αυτός ο δακτύλιος συγκρούεται με το περιβάλλον αέριο, προκαλώντας σχηματισμός αστεριών.

Άλλα τηλεσκόπια, συμπεριλαμβανομένου του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble, έχουν εξετάσει προηγουμένως το Cartwheel. Αλλά ο δραματικός γαλαξίας έχει καλυφθεί από μυστήριο – ίσως κυριολεκτικά, δεδομένης της ποσότητας σκόνης που κρύβει τη θέα. Το Webb, με την ικανότητά του να ανιχνεύει το υπέρυθρο φως, αποκαλύπτει τώρα νέες ιδέες για τη φύση του Cartwheel.

NASA είπε, «Η κάμερα εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας (NIRCam), η κύρια συσκευή απεικόνισης του Webb, κοιτάζει στην περιοχή εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας από 0.6 έως 5 μικρά, βλέποντας κρίσιμα μήκη κύματος φωτός που μπορούν να αποκαλύψουν ακόμη περισσότερα αστέρια από αυτά που παρατηρούνται στο ορατό φως. Αυτό συμβαίνει επειδή τα νεαρά αστέρια, πολλά από τα οποία σχηματίζονται στον εξωτερικό δακτύλιο, κρύβονται λιγότερο από την παρουσία σκόνης όταν παρατηρούνται στο υπέρυθρο φως. Σε αυτήν την εικόνα, τα δεδομένα NIRCam έχουν μπλε, πορτοκαλί και κίτρινο χρώμα. Ο γαλαξίας εμφανίζει πολλές μπλε κουκκίδες, μεμονωμένα αστέρια ή θύλακες σχηματισμού αστεριών. Το NIRCam αποκαλύπτει επίσης τη διαφορά μεταξύ της ομαλής κατανομής ή του σχήματος των παλαιότερων πληθυσμών αστεριών και της πυκνής σκόνης στον πυρήνα σε σύγκριση με τα συσσωματωμένα σχήματα που σχετίζονται με τους νεότερους πληθυσμούς αστεριών έξω από αυτόν».

«Ωστόσο, η εκμάθηση λεπτομερέστερων λεπτομερειών σχετικά με τη σκόνη που κατοικεί στον γαλαξία, απαιτεί το μέσο υπέρυθρο όργανο του Webb (MIRI). Τα δεδομένα MIRI είναι χρωματισμένα με κόκκινο χρώμα σε αυτήν τη σύνθετη εικόνα. Αποκαλύπτει περιοχές εντός του Γαλαξία Cartwheel πλούσιες σε υδρογονάνθρακες και άλλες χημικές ενώσεις, καθώς και σε πυριτική σκόνη, όπως μεγάλο μέρος της σκόνης στη Γη. Αυτές οι περιοχές σχηματίζουν μια σειρά από σπειροειδείς ακτίνες που ουσιαστικά σχηματίζουν τον σκελετό του γαλαξία. Αυτές οι ακτίνες είναι εμφανείς σε προηγούμενες παρατηρήσεις του Hubble που κυκλοφόρησαν το 2018, αλλά γίνονται πολύ πιο εμφανείς σε αυτήν την εικόνα Webb».