Das James-Webb-Weltraumteleskop macht atemberaubende Fotos von tanzenden Babysternen inmitten von Gas- und Staubwirbeln
Das James Webb Space Telescope (JWST) hat großartige Fotos von neugeborenen Sternen sowie von wirbelndem Gas und Staub in 19 Spiralgalaxien gemacht. Dies ist Bestandteil des wissenschaftlichen Programms von PHANGS. Andere bildgebende Verfahren sind nicht in der Lage, die dichten Gas- und Staubwolken zu durchdringen, durch die das Mittelinfrarot-Instrument (MIRI) am JWST hindurchsehen kann.
„Die Anfangsstadien des Lebenszyklus eines Sterns bleiben außer Sichtweite, da der Prozess in Gas- und Staubwolken gehüllt ist“, sagte Adam Leroy, Teammitglied der Ohio State University PHANGS. Gas- und Staubklumpen, die sich im interstellaren Medium befinden, werden beispielsweise bei den MIRI-Beobachtungen von NGC 1365 beobachtet. Dies geschieht, nachdem das Licht von sich entwickelnden Sternen absorbiert und im Infrarotbereich wieder abgegeben wurde. Infolgedessen sind die Spiralarme der Galaxie mit einem komplexen Netz aus höhlenartigen Blasen und fadenförmigen Hüllen gefüllt, die von jungen Sternen gebildet werden, die Energie freisetzen.
Aufgrund der hohen Empfindlichkeit des JWST erkennt es auch eine Vielzahl von Hintergrundgalaxien. Einige scheinen grün oder rot zu sein. Das Bild von NGC 1433 zeigt, wie sich dynamische Aktivitäten im Zusammenhang mit der Sternentstehung auf die Gesamtstruktur der Galaxie auswirken. Mit der außergewöhnlichen Auflösung des JWST erstrahlt ein dichter, brillanter Kern mit einer markanten Doppelringstruktur bis ins kleinste Detail im galaktischen Zentrum. Der „Doppelring“ ist in diesem Fall eigentlich eine Reihe dicht gepackter Spiralarme, die sich entlang des Balkens der Galaxie zu einer ovalen Form winden.
Bis zur großen Auflösung des JWST bei Infrarotwellenlängen blieben Sterne im frühesten Stadium ihres Lebens in nahen Galaxien wie NGC 7496 von Gas und Staub verborgen. Die einzigartige Wellenlängenabdeckung von Webb ermöglicht die Entdeckung komplexer organischer Chemikalien, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe bezeichnet werden. Diese Chemikalien sind entscheidend für die Entwicklung von Sternen und Planeten. Sie sind hauptsächlich in den primären Staubbahnen zu finden, die sich in den Spiralarmen von Webbs MIRI-Bild befinden.
Die neuesten Fotos, die noch nie zuvor gesehene Details wie „leuchtende Staubhöhlen und gigantische höhlenartige Gasblasen“ zeigen, die sich in den Armen der Galaxie befinden, haben das PHANGS-Team in Ehrfurcht versetzt. Laut PHANGS-Teammitglied Karin Sandstrom von der University of California in San Diego „leuchten Bereiche, die in Hubble-Bildern völlig dunkel sind, auf diesen neuen Infrarotfotos in feinen Details auf. Dies gibt uns die Möglichkeit zu untersuchen, wie der Staub im interstellaren Medium ist absorbiert Licht von jungen Sternen und strahlt es als Infrarot zurück. Als Ergebnis wird ein kompliziertes Netzwerk aus Gas und Staub freigelegt.“
Die 19 Galaxien, die Teil der PHANGS-Studie sind, werden weiter untersucht. Zu diesem Zeitpunkt untersuchen die Forscher weiterhin die Sternentstehung und katalogisieren diese kürzlich entdeckten Merkmale im interstellaren Medium. „Durch die Durchführung dieser Volkszählung können wir einen Einblick gewinnen, wie sich die Sternentstehung und ihre Rückkopplung auf das interstellare Medium auswirken. Letztendlich führt dies zur Entstehung der nächsten Generation von Sternen. Darüber hinaus werden sie helfen zu verstehen, wie sie tatsächlich behindert werden Schaffung von Stars in der nächsten Generation“, sagte Janice Lee. Janice ist die leitende Wissenschaftlerin des Gemini Observatory am NOIRLab der National Science Foundation. Darüber hinaus ist Janice, die die PHANGS-Gruppe leitet, als angegliederte Astronomin an der University of Arizona beschäftigt.
