ウェッブ望遠鏡は、驚くべき渦巻銀河の何百万もの星を観察します

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ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、19 個の銀河の鮮やかな画像を撮影しました 渦巻銀河 —そして彼らが故郷と呼ぶ何百万もの星たち—を、天文学者たちがこれまで見たことのない前例のない詳細さで観察します。

近赤外線や中間赤外線など、さまざまな赤外線波長で宇宙を観察するウェッブ氏のユニークな能力により、各銀河の複雑な構造内の星、ガス、塵が明らかになります。

天文学者はそう考えている 約60％ すべての銀河の中で、それらは渦巻銀河であり、私たちの太陽系は天の川銀河の渦巻き腕の 1 つに位置しています。 ウェッブ氏の観測は、天文学者が星の形成と私たちのような渦巻銀河の進化をより深く理解するのに役立つ可能性がある。

正面から見ると、新しい画像に含まれる各銀河には星を積んだ渦巻状の腕があります。 各銀河の中心は古代の星団や星団によってマークされています。 超大質量ブラックホール。

観察は PHANGS の一部として行われた、または 近くの銀河における高角度解像度の物理学、 プロジェクト。 世界中から100人以上の天文学者がこのプログラムに参加しており、ハッブル宇宙望遠鏡、欧州宇宙天文台の超大型望遠鏡のMUSE装置、チリのアタカマ大型ミリ波/サブミリ波アレイからのデータも調査している。

さまざまな望遠鏡からのデータにより、天文学者は可視光、紫外線、電波のさまざまな波長にわたって観測を行うことができます。 ウェッブ氏の赤外線洞察を追加すると、監視のギャップの一部に対処できる可能性があります。

「ウェッブの新しい画像は並外れたものだ」とPHANGSの中心メンバーであり、ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の新しいミッションと戦略的イニシアチブのプロジェクトサイエンティストであるジャニス・リー氏は声明で述べた。 「これは、同じ銀河を何十年も研究してきた研究者にとってさえ驚くべきことです。泡とフィラメントはこれまで観察された最小のスケールまで分解されており、星の形成サイクルについての物語を語っています。」

天文学者らは近赤外線ウェブカメラを使用して、何百万もの星が青く輝くように見え、クラスターを形成し、19 の銀河の腕全体にも広がっているように見えました。 一方、ウェッブの中赤外線装置は、星の周囲で輝く塵や、星の成長を助けるガスと塵に囲まれたまだ形成中の赤い星を強調表示します。

PHANGSの中心メンバーでアルバータ大学エドモントンの物理学教授エリック・ロゾロフスキー氏は声明で、「ここは銀河の中で最も新しくて最も重い星を見つけることができる場所だ」と述べた。

ウェブ画像では、らせん状の腕はオレンジがかった赤色のガスで実際に輝いています。 これらの画像は、天文学者が渦巻銀河内のガスと塵の分布、および銀河がどのように栄養を与えられ、星の形成が停止するかを決定するのに役立ちます。

「これらの構造は、銀河の特定の部分で同じパターンに従う傾向があります」とロゾロフスキー氏は述べた。 「私たちはそれらを波のように考えており、その間隔は銀河がガスや塵をどのように分配するかについて多くのことを教えてくれます。」

ウェッブはまた、銀河のガスと塵の間にある大きな球殻状の空隙も捉えており、これはおそらく星の爆発によって削り取られたものと考えられる。

「これらの穴は、1つまたは複数の星が爆発し、星間物質に巨大な穴ができた結果として形成された可能性があります」と、PHANGSの中心メンバーであり、コロンバスにあるオハイオ州立大学の天文学教授であるアダム・リロイ氏は声明で述べた。

天文学者は、銀河は内側から外側に向かって形成されると信じています。 星の形成は銀河の中心で始まり、腕の中を渦巻き状に波打ちます。 これは、銀河の中心からの恒星の距離がその年齢に比例するため、若い星ほど銀河の中心から遠く離れている可能性が高いことを意味します。 各銀河の中心近くにある青い星の集団は、より古い星を示しています。

一方、銀河の中には中心付近にピンクがかった赤色の隆起があるものもあります。

「これは、活動的な超大質量ブラックホールが存在する可能性があるという明らかな兆候です」と、PHANGSの中心メンバーであり、ドイツのハイデルベルクにあるマックス・プランク天文学研究所の科学者であるエヴァ・シャイナー氏は声明で述べた。 「あるいは、中心に向かう星団が非常に明るいため、画像のその領域が飽和してしまいます。」

リロイ氏によると、科学者たちはウェブの新しい画像によって明らかになった膨大な数の星を研究することに非常に興奮しているという。

「星は何十億年、あるいは何兆年も生きることができます」とリロイ氏は言う。 「あらゆる種類の星のカタログを正確に作成することで、そのライフサイクルに関するより信頼性の高い包括的なビューを構築することができます。」