Dodano: 03 sierpnia 2022r.

JWST ujawnia szczegóły spowitej pyłem galaktyki Koło Wozu

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba wykonał zdjęcie galaktyki Koło Wozu, ujawniając nowe szczegóły dotyczące formowania się gwiazd i czarnej dziury położonej w centrum galaktyki. Obraz ten rzuca nowe światło na to, jak galaktyka Koło Wozu zmieniała się na przestrzeni miliardów lat.

JWST ujawnia szczegóły spowitej pyłem galaktyki Koło Wozu

 

Galaktyka Koło Wozu, położona około 500 milionów lat świetlnych od nas w konstelacji Rzeźbiarza, jest rzadką galaktyką pierścieniową. Swój wygląd, podobny do koła wozu, skąd wzięła się jej nazwa, zyskała podczas spektakularnej kolizji z inną galaktyką. Serce galaktyki Koło Wozu są zasłonięte pyłem, co utrudnia obserwacje, ale możliwości JWST, zwłaszcza jego zdolność do wykrywania światła podczerwonego, pozwoliły mu przejrzeć ogromną ilość gorącego pyłu zasłaniającego widok i ukazać tę dziwną galaktykę bardziej szczegółowo niż kiedykolwiek wcześniej.

Koło Wozu

Zderzenia galaktyk powodują kaskadę różnych zdarzeń i Koło Wozu nie jest wyjątkiem. Astronomowie uważają, że niegdyś najprawdopodobniej była to galaktyka spiralna podobna do Drogi Mlecznej, zanim uderzyła w nią jedna z towarzyszących jej galaktyk, wysyłając fale materii wychodzące z centrum galaktyki i tworząc dwa pierścienie, które widzimy dzisiaj.

Zderzenie w największym stopniu wpłynęło na kształt i strukturę galaktyki. Dwa pierścienie, jeden bardzo jasny znajdujący się bliżej serca galaktyki i drugi, znacznie oddalony o centrum i nie aż tak jasny, rozszerzają się na zewnątrz od środka, jak zmarszczki w jeziorze po wrzuceniu do niego kamienia. Ze względu na te charakterystyczne cechy astronomowie nazywają ją właśnie galaktyką pierścieniową, strukturą mniej powszechną we Wszechświecie niż galaktyki spiralne, takie jak nasza Droga Mleczna.

Centrum galaktyki zawiera ogromną ilość gorącego pyłu, a najjaśniejsze obszary są domem dla rozległych młodych gromad gwiazd. Pierścień zewnętrzny, który rozszerza się od około 440 milionów lat, jest zdominowany przez regiony gwiazdotwórcze oraz supernowe.

Pierścienie galaktyki

Główny aparat do obrazowania teleskopu Webba - kamera bliskiej podczerwieni (NIRCam), obserwował strukturę w zakresie bliskiej podczerwieni od 0,6 do 5 mikronów, co pozwoliło mu ujawnić znacznie więcej szczegółów niż w przypadku obserwacji w świetle widzialnym. Jasne jądro galaktyki jest połączone z pierścieniami pasmami gazów i pyłów. Nowe obserwacje przeprowadzone przez JWST ujawniają, że te struktury są pełne rodzących się gwiazd.

W centrum Galaktyki Koło Wozu znajduje się supermasywna czarna dziura. Charakterystyczne pierścienie są połączone ze sobą oraz z centrum galaktyki, co wygląda, jakby galaktyka ponownie próbowała wytworzyć spiralne ramiona.

JWST ujawnia szczegóły spowitej pyłem galaktyki Koło Wozu

Galaktyka Koło Wozu – obraz z instrumentu MIRI, fot. NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

Wewnętrzny pierścień otaczający stosunkowo stare gwiazdy w centrum galaktyki składa się głównie z gorącego, jasnego pyłu wraz z kilkoma ogromnymi gromadami młodych gwiazd. Zewnętrzny pierścień jest równie dynamiczny. Gdy rozszerza się natrafia na gaz otaczający galaktykę i wyzwala procesy formowania się gwiazd, które rozświetlają otaczający pył. Obszary intensywnego formowania się gwiazd są widoczne również pasmach łączących pierścienie.

Obok galaktyki Koło Wozu widać dwie inne, duże, jasne galaktyki, a w tle jest ich jeszcze więcej. Webb daje nam migawkę obecnego stanu galaktyki Koło Wozu, zapewnia również wgląd w to, co stało się z tą galaktyką w przeszłości i jak będzie ewoluować w przyszłości.

Poznanie drobniejszych szczegółów na temat pyłu wypełniającego galaktykę wymagało jednak zastosowanie innego sprzętu Webba – Mid-Infrared Instrument (MIRI). Obserwacje te ujawniły regiony bogate w węglowodory i inne związki chemiczne, a także pył krzemianowy, podobny do pyłu na Ziemi. Regiony te tworzą wspomniane pasma łączące pierścienie, które zasadniczo tworzą szkielet galaktyki.

Obserwacje Webba podkreślają, że Koło Wozu znajduje się na przejściowym etapie. Galaktyka ta będzie nadal się przekształcać.

Zdjęcia w wysokiej rozdzielczości są dostępne na stronach JWST.

 

Źródło: NASA, ESA, fot. NASA, ESA, CSA, STScI