Il telescopio spaziale Webb rivela la straordinaria struttura di 19 galassie a spirale vicine

È arrivato un nuovo tesoro di foto di Webb! Le immagini nel vicino e medio infrarosso mostrano ogni aspetto di queste galassie a spirale.

L'umanità ha trascorso secoli a mappare le caratteristiche della Terra e spesso ripetiamo questo processo con strumenti più avanzati. Quando raccogliamo dati, otteniamo una comprensione più completa del nostro pianeta.

Ora guarda nello spazio. Gli astronomi osservano le galassie a spirale vicine da decenni. Sia i telescopi spaziali che quelli terrestri hanno memorizzato dati a lunghezze d'onda dalla radio all'ultravioletto. Gli astronomi hanno pianificato da tempo di usarlo NASA'S Telescopio spaziale James Webb Per le immagini nel vicino e medio infrarosso con la più alta risoluzione mai scattate di queste galassie e oggi disponibili al pubblico.

Tutti possono esplorare l'ultima raccolta di straordinarie immagini di Webb, che mostrano stelle, gas e polvere su piccola scala al di fuori della nostra galassia. Squadre di ricercatori stanno studiando queste immagini per scoprire le origini di queste strutture complesse. L'analisi collettiva della comunità di ricerca alla fine arricchirà le simulazioni dei teorici, migliorando la nostra comprensione della formazione stellare e dell'evoluzione delle galassie a spirale.

Osservazione con il telescopio spaziale James Webb della galassia a spirale NGC 628. Fonte: NASA, ESA, CSA, STScI, Janice Lee (STScI), Thomas Williams (Oxford), PHANGS Team

Il telescopio spaziale Webb fotografa la straordinaria struttura di 19 galassie a spirale vicine

È molto facile rimanere affascinati da queste galassie a spirale. Seguite i loro bracci chiaramente definiti e pieni di stelle fino ai loro centri, dove potrebbero esserci antichi ammassi stellari e, occasionalmente, buchi neri supermassicci attivi. Solo il telescopio spaziale James Webb della NASA può fornire viste altamente dettagliate delle galassie vicine in un mix di vicino e medio infrarosso – e una serie di tali immagini è stata rilasciata pubblicamente oggi.

Queste immagini web fanno parte di un ampio progetto a lungo termine, il programma Physics at High-Angle Risoluzione in Near Galaxies (PHANGS), che è supportato da oltre 150 astronomi in tutto il mondo. Prima che Webb scattasse queste immagini, PHANGS era già pieno di dati della NASA Telescopio spaziale HubbleIL Telescopio molto grandeEsploratore spettroscopico multi-unità, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, comprese osservazioni nell'ultravioletto, nel visibile e nella radio. I contributi di Webb nel campo del vicino e medio infrarosso hanno fornito molti nuovi pezzi del puzzle.

“Le nuove immagini di Webb sono straordinarie”, ha affermato Janice Lee, scienziata di progetti di iniziative strategiche presso lo Space Telescope Science Institute di Baltimora. “È sorprendente anche per i ricercatori che hanno studiato queste stesse galassie per decenni. Le bolle e i filamenti sono risolti alle scale più piccole mai osservate e raccontano una storia sul ciclo di formazione stellare.”

L'eccitazione si diffuse rapidamente in tutto il team mentre le foto di Webb si riversavano. “Sento che il nostro team è in un costante stato di esaurimento – in senso positivo – a causa della quantità di dettagli in queste immagini”, ha aggiunto il ricercatore post-dottorato Thomas Williams. Nel Università di Oxford nel Regno Unito.

Segui i bracci della spirale

La NIRCam (fotocamera nel vicino infrarosso) di Webb ha catturato milioni di stelle in queste immagini, che brillano di sfumature blu. Alcune stelle sono sparse lungo i bracci della spirale, ma altre sono strettamente raggruppate in ammassi stellari.

I dati MIRI (strumento nel medio infrarosso) del telescopio evidenziano la polvere luminosa, mostrandoci dove si trova intorno e tra le stelle. Evidenzia anche le stelle che non si sono ancora completamente formate, poiché sono ancora coperte dal gas e dalla polvere che ne alimentano la crescita, come i semi rosso brillante sulle punte dei picchi polverosi. “Qui è dove possiamo trovare le stelle più nuove e massicce nelle galassie”, ha detto Eric Rozolovsky, professore di fisica all'Università di Alberta a Edmonton, in Canada.

Un'altra cosa che ha stupito gli astronomi? Le immagini di Webb mostrano grandi gusci sferici nel gas e nella polvere. “Questi buchi potrebbero essere stati creati dall'esplosione di una o più stelle, creando buchi giganti nel materiale interstellare”, ha spiegato Adam Leroy, professore di astronomia alla Ohio State University di Columbus.

Ora traccia i bracci della spirale per trovare regioni estese di gas che appaiono in rosso e arancione. “Queste strutture tendono a seguire lo stesso modello in alcune parti delle galassie”, ha aggiunto Rozolovsky. “Li consideriamo come onde, e la loro spaziatura ci dice molto su come la galassia distribuisce gas e polvere”. Lo studio di queste strutture fornirà informazioni fondamentali su come le galassie vengono costruite, mantenute e su come arrestano la formazione stellare.

Tuffati dentro

Le prove suggeriscono che le galassie crescono dall’interno verso l’esterno, con la formazione stellare che inizia nel nucleo delle galassie e si diffonde lungo i loro bracci, allontanandosi dal centro. Più la stella è lontana dal nucleo della galassia, più è probabile che sia giovane. Al contrario, le regioni vicine ai nuclei che sembrano illuminate da riflettori blu sono ammassi di stelle più vecchie.

Che dire dei nuclei delle galassie pieni di punte di diffrazione rosa e rosse? “Questo è un chiaro segno che potrebbe esistere un ammasso attivo supermassiccio Buco neroLo ha detto Eva Scheinerer, scienziata dell'Istituto Max Planck per l'astronomia di Heidelberg, in Germania. “Oppure gli ammassi stellari verso il centro sono così luminosi da saturare quella zona dell’immagine.”

Un'abbondanza di ricerche

Ci sono molte strade di ricerca che gli scienziati possono iniziare a perseguire utilizzando i dati PHANGS combinati, ma il numero senza precedenti di stelle scoperte da Webb è un ottimo punto di partenza. “Le stelle possono vivere per miliardi o trilioni di anni”, ha detto Leroy. “Catalogando con precisione tutti i tipi di stelle, possiamo costruire una visione più affidabile e completa dei loro cicli di vita”.

Oltre a pubblicare immediatamente queste immagini, il team PHANGS ha anche pubblicato il più grande catalogo fino ad oggi di quasi 100.000 ammassi stellari. “La portata dell'analisi che può essere effettuata con queste immagini è di gran lunga maggiore di qualsiasi cosa il nostro team possa gestire”, ha sottolineato Rozolovsky. “Siamo entusiasti di supportare la comunità in modo che tutti i ricercatori possano contribuire”.

Non perdetevi le immagini qui sotto: Immagini web divise con immagini delle stesse galassie catturate dal telescopio spaziale Hubble della NASA.

Vista web della galassia a spirale IC 5332

Una vista di Hubble della galassia a spirale IC 5332

Visualizzazione web della galassia NGC 628

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 628

Vista web della galassia a spirale NGC 1087

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1087

Vista web della galassia a spirale NGC 1300

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1300

Vista web della galassia a spirale NGC 1365

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1365

Vista web della galassia a spirale NGC 1385

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1385

Vista web della galassia a spirale NGC 1433

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1433

Vista web della galassia a spirale NGC 1512

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1512

Vista web della galassia a spirale NGC 1566

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 1566

Vista web della galassia a spirale NGC 1672

Veduta di Hubble della galassia spirale NGC 1672

Vista web della galassia a spirale NGC 2835

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 2835

Vista web della galassia a spirale NGC 3351

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 3351

Vista web della galassia a spirale NGC 3627

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 3627

Vista web della galassia a spirale NGC 4254

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 4254

Vista web della galassia a spirale NGC 4303

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 4303

Vista web della galassia a spirale NGC 4321

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 4321

Vista web della galassia a spirale NGC 4535

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 4535

Vista web della galassia a spirale NGC 5068

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 5068

Vista web della galassia a spirale NGC 7496

Vista di Hubble della galassia a spirale NGC 7496

Il James Webb Space Telescope è il principale osservatorio di scienze spaziali al mondo. Webb risolve i misteri del nostro sistema solare, guarda oltre i mondi lontani attorno ad altre stelle ed esplora le misteriose strutture e origini del nostro universo e il nostro posto in esso. WEB è un programma internazionale guidato dalla NASA con i suoi partner l'Agenzia spaziale europea (ESA).Agenzia spaziale europea) e l'Agenzia spaziale canadese.