Bilder von James Webb fangen die galaktischen Winde neugeborener Sterne ein

Ein atemberaubendes neues Bilderpaar vom James Webb-Weltraumteleskop zeigt eine neue Sicht auf eine bekannte Galaxie. Messier 82 ist eine berühmte Starburst-Galaxie voller heller und aktiver Sternentstehung, und Wissenschaftler nutzen Webb, um zu untersuchen, wie unter den geschäftigen Bedingungen im Zentrum der Galaxie Sterne entstehen.

Astronomen nutzten das NIRCam-Instrument von Webb, um die Galaxie zu beobachten. Durch die Aufteilung der resultierenden Daten in kürzere und längere Wellenlängen können Sie verschiedene Merkmale erkennen, die in der geschäftigen, aktiven Region, in der sich Sterne bilden, erkannt werden.

Ein Team von Astronomen nutzte das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA/ESA/CSA, um die Starburst-Galaxie Messier 82 (M82) zu untersuchen, die sich 12 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Ursa Major befindet. M82 ist Schauplatz einer hektischen Sternentstehung, bei der neue Sterne zehnmal schneller sprießen als in der Milchstraße. Webbs Infrarotfähigkeiten ermöglichten es Wissenschaftlern, durch Vorhänge aus Staub und Gas zu blicken, die in der Vergangenheit den Prozess der Sternentstehung verdeckt haben. Dieses Bild von Webbs NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) zeigt das Zentrum von M82 mit einem beispiellosen Detaillierungsgrad. Mit Webbs Auflösung können Astronomen kleine, helle, kompakte Quellen unterscheiden, bei denen es sich entweder um einzelne Sterne oder Sternhaufen handelt. Eine genaue Zählung der Sterne und Sternhaufen, aus denen das Zentrum von M82 besteht, kann Astronomen helfen, die verschiedenen Phasen der Sternentstehung und die Zeitpläne für jedes Stadium zu verstehen.
Dieses Bild von Webbs NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) zeigt das Zentrum von M82 mit einem beispiellosen Detaillierungsgrad. Mit Webbs Auflösung können Astronomen kleine, helle, kompakte Quellen unterscheiden, bei denen es sich entweder um einzelne Sterne oder Sternhaufen handelt. Eine genaue Zählung der Sterne und Sternhaufen, aus denen das Zentrum von M82 besteht, kann Astronomen helfen, die verschiedenen Phasen der Sternentstehung und die Zeitpläne für jedes Stadium zu verstehen. NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (UMD)
Astronomen nutzten das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA/ESA/CSA, um in Richtung des Zentrums von M82 zu blicken, wo infolge der schnellen Sternentstehung und der darauffolgenden Supernovae ein galaktischer Wind entsteht. Die Untersuchung des galaktischen Windes kann Aufschluss darüber geben, wie der Gasverlust das zukünftige Wachstum der Galaxie beeinflusst. Dieses Bild von Webbs NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) zeigt den galaktischen Wind von M82 durch Emission von rußigen chemischen Molekülen, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs) bekannt sind ). PAKs sind sehr kleine Staubkörner, die bei kühleren Temperaturen überleben, bei Hitze jedoch zerstört werden. Die Struktur der Emission ähnelt der von heißem, ionisiertem Gas, was darauf hindeutet, dass PAKs durch fortgesetzte Ionisierung von molekularem Gas wieder aufgefüllt werden können.
Dieses Bild von Webbs NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) zeigt den galaktischen Wind von M82 durch Emission von rußigen chemischen Molekülen, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) bekannt sind. PAKs sind sehr kleine Staubkörner, die bei kühleren Temperaturen überleben, bei Hitze jedoch zerstört werden. Die Struktur der Emission ähnelt der von heißem, ionisiertem Gas, was darauf hindeutet, dass PAKs durch fortgesetzte Ionisierung von molekularem Gas wieder aufgefüllt werden können. NASA, ESA, CSA, STScI, A. Bolatto (UMD)

„M82 hat im Laufe der Jahre eine Vielzahl von Beobachtungen gesammelt, da es als prototypische Starburst-Galaxie angesehen werden kann“, sagte Alberto Bolatto, Hauptautor der Forschung, in einer Erklärung . „Sowohl die Weltraumteleskope Spitzer als auch Hubble haben dieses Ziel beobachtet. Mit der Größe und Auflösung von Webb können wir diese Sternentstehungsgalaxie betrachten und all diese wunderschönen neuen Details sehen.“

Wie Bolatto erwähnt, stammt eine der berühmtesten Beobachtungen von M82 vom Hubble-Weltraumteleskop. Hubble machte 2006 ein wunderschönes Bild der Galaxie und betrachtete es hauptsächlich im optischen Wellenlängenbereich. Die neuen Bilder von Webb bieten jedoch eine andere Ansicht, da sie den Infrarotbereich abdecken.

„Dieses Bild zeigt die Macht von Webb“, sagte Rebecca Levy, Zweitautorin der Studie von der University of Arizona in Tucson. „Jeder weiße Punkt in diesem Bild ist entweder ein Stern oder ein Sternhaufen. Wir können beginnen, all diese winzigen Punktquellen zu unterscheiden, was uns eine genaue Zählung aller Sternhaufen in dieser Galaxie ermöglicht.“

Die Forscher haben Merkmale wie kleine grüne Flecken identifiziert, die auf das Vorhandensein von Eisen aus Supernova-Überresten hinweisen, und rote Bereiche, die ionisiertes Wasserstoffgas darstellen, das von nahen Sternen beleuchtet wird. Das Team interessierte sich besonders für die Ströme bestimmter, von Gebieten neu gebildeter Sterne wegblasender Strömungen, die als galaktischer Wind bezeichnet werden.

„Mit diesen erstaunlichen Webb-Bildern und unseren kommenden Spektren können wir untersuchen, wie genau die starken Winde und Schockfronten junger Sterne und Supernovae genau das Gas und Staub entfernen können, aus dem sich neue Sterne bilden“, sagte Torsten Böker vom European Space Agency, Mitautor der Studie. „Ein detailliertes Verständnis dieses ‚Rückkopplungs‘-Zyklus ist wichtig für Theorien zur Entwicklung des frühen Universums, da kompakte Sternausbrüche wie der in M82 bei hoher Rotverschiebung sehr häufig auftraten.“

Die Forschung wurde zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen.