Teleskop Jamesa Webba NASA, który od dwóch lat nieprzerwanie zbiera obrazy i dane spektralne z kosmosu, obchodzi swoją drugą rocznicę, odkrywając fascynującą interakcję między dwiema galaktykami. Te obserwacje doprowadziły do szeregu znaczących odkryć, które wzbogaciły społeczność astronomiczną na całym świecie.

"Od czasu, gdy prezydent Biden i wiceprezydent Harris zaprezentowali pierwsze zdjęcie z teleskopu Jamesa Webba, Webb nadal odkrywa tajemnice wszechświata", powiedział administrator NASA Bill Nelson. "Dzięki niesamowitym obrazom z najdalszych zakątków kosmosu, niemal od początku czasu, możliwości Webba oświetlają nasze kosmiczne środowisko i inspirują przyszłe pokolenia naukowców, astronomów i odkrywców."

"W ciągu zaledwie dwóch lat Webb zmienił nasze postrzeganie wszechświata, umożliwiając najwyższej klasy naukę, która skłoniła NASA do realizacji tej misji," powiedział Mark Clampin, dyrektor Wydziału Astrofizyki w siedzibie NASA w Waszyngtonie. "Webb dostarcza wglądów w długoletnie tajemnice wczesnego wszechświata i rozpoczyna nową erę badania odległych światów, przynosząc obrazy, które inspirują ludzi na całym świecie i stawiają ekscytujące nowe pytania, na które trzeba odpowiedzieć. Nigdy wcześniej nie było możliwe zbadanie każdego aspektu wszechświata jak teraz."

Zdolność Webba do uchwycenia światła podczerwonego, które jest poza widzialnym spektrum ludzkiego oka, pozwala na szczegółowy obraz galaktyk znanych jako Arp 142. Te galaktyki, znane pod nazwami NGC 2936 (Pingwin) i NGC 2937 (Jajko), zostały uchwycone w złożonym wzajemnym tańcu grawitacyjnym. Obserwacje wykorzystują kombinację bliskiej i średniej podczerwieni z instrumentów NIRCam (kamera bliskiej podczerwieni) i MIRI (instrument średniej podczerwieni), co pozwala na wyraźne zobrazowanie gwiazd i gazu, które mieszają się w wyniku ich interakcji.

Interakcja między Pingwinem a Jajkiem rozpoczęła się 25 do 75 milionów lat temu, kiedy po raz pierwszy przeszły obok siebie. Od tego czasu te galaktyki będą kontynuować swój kosmiczny taniec, przechodząc przez kilka dodatkowych interakcji, zanim ostatecznie połączą się w jedną galaktykę za kilka setek milionów lat.

Pingwin był kiedyś spiralną galaktyką, a teraz jego galaktyczne centrum świeci jak oko, podczas gdy jego zburzone ramiona spiralne tworzą dziób, głowę, kręgosłup i rozłożony ogon. Jak wszystkie spiralne galaktyki, Pingwin jest bogaty w gaz i pył. Podczas interakcji galaktyczna grawitacja powoduje kolizje i falowanie gazu i pyłu, co prowadzi do powstawania nowych gwiazd. Te obszary można dostrzec w postaci ryb w dziobie i piór w ogonie galaktyki.

Wokół tych nowych gwiazd znajduje się materiał podobny do dymu, który zawiera węglowodory aromatyczne, znane jako policykliczne węglowodory aromatyczne, które Webb wyjątkowo wykrywa. Pył, pokazany jako słabszy, głębszy pomarańczowy łuk, również rozciąga się od dzioba do ogona galaktyki.

Jajko zachowuje swój kształt
Po drugiej stronie, Jajko zachowuje swój kompaktowy kształt. Jako galaktyka eliptyczna, jest wypełniona starzejącymi się gwiazdami i ma znacznie mniej gazu i pyłu, które mogłyby być przyciągnięte do tworzenia nowych gwiazd. Gdyby obie galaktyki były spiralne, każda zakończyłaby pierwszy "obrót" z nowymi formacjami gwiazd i krętymi ogonami, znanymi jako ogony pływowe.

Kolejnym powodem niezakłóconego wyglądu Jajka jest to, że te galaktyki mają mniej więcej taką samą masę, co zapobiega pochłonięciu lub zniekształceniu mniejszej galaktyki eliptycznej przez Pingwina. Szacuje się, że Pingwin i Jajko są oddalone od siebie o około 100 000 lat świetlnych, co jest dość blisko w astronomicznych terminach. Dla porównania, nasza Droga Mleczna i najbliższy sąsiad, galaktyka Andromedy, są oddalone o około 2,5 miliona lat świetlnych. I one pewnego dnia się spotkają, ale nie za około 4 miliardy lat.

Dodatkowe galaktyki
Spójrz w prawy górny róg, aby dostrzec galaktykę, która nie jest częścią tego "tańca". Ta galaktyka, skatalogowana jako PGC 1237172, jest o 100 milionów lat świetlnych bliżej Ziemi. Jest również dość młoda, pełna nowych, niebieskich gwiazd. Przełącz się na obraz Webba tylko ze średniej podczerwieni, aby zobaczyć, jak PGC 1237172 praktycznie znika. Średnia podczerwień głównie uchwyca chłodniejsze, starsze gwiazdy i niesamowitą ilość pyłu. Ponieważ populacja gwiazd tej galaktyki jest tak młoda, "znika" ona w średniej podczerwieni.

Spójrz także na tło. Obraz Webba jest zalany odległymi galaktykami. Niektóre mają kształty spiralne i owalne, jak te w "piórach" Pingwina, podczas gdy inne są rozproszone i bezkształtne. Jest to dowód na czułość i rozdzielczość infrarotowych instrumentów teleskopu. Porównaj widok Webba z obserwacją z 2018 roku, która łączy światło podczerwone z wycofanego teleskopu kosmicznego Spitzer NASA i bliskie podczerwone oraz widzialne światło z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a NASA. Chociaż te obserwacje trwały tylko kilka godzin, Webb ujawnił znacznie więcej odległych, czerwieńszych i bardziej zapylonych galaktyk niż poprzednie teleskopy — kolejny powód, aby oczekiwać, że Webb będzie nadal rozszerzać nasze rozumienie wszystkiego we wszechświecie.

Więcej o teleskopie Jamesa Webba
Teleskop Jamesa Webba został zaprojektowany do badania wszechświata na długościach fal podczerwonych, co pozwala naukowcom widzieć przez pył i gaz oraz odkrywać ukryte gwiazdy i galaktyki. Jego zaawansowane kamery i instrumenty umożliwiają niesamowicie szczegółowe obserwacje, które przewyższają możliwości wcześniejszych teleskopów, takich jak Hubble. Oprócz dostarczania fascynujących obrazów, teleskop Webb również dostarcza ważnych danych o składzie chemicznym i temperaturach obserwowanych obiektów, co pomaga w zrozumieniu formacji i ewolucji wszechświata.

Teleskop Webb jest wynikiem międzynarodowej współpracy między NASA, ESA (Europejska Agencja Kosmiczna) i CSA (Kanadyjska Agencja Kosmiczna). Został wystrzelony 25 grudnia 2021 roku i od tego czasu nieprzerwanie zbiera dane, które umożliwiają liczne badania naukowe i odkrycia. Jego unikalna pozycja w kosmosie, około 1,5 miliona kilometrów od Ziemi w punkcie L2, pozwala mu na ciągłe obserwowanie odległych obiektów bez zakłóceń powodowanych przez atmosferę Ziemi lub światło słoneczne.

NASA nadal przesuwa granice nauki i technologii, a teleskop Jamesa Webba odgrywa kluczową rolę w tych dążeniach. Jego możliwości dostarczają nieocenionych danych, które będą kształtować nasze rozumienie wszechświata dla przyszłych pokoleń.

Źródło: National Aeronautics and Space Administration