Das James-Webb-Weltraumteleskop spähte durch die Zeit und riesige Staubmengen, um ein neues Bild der Cartwheel-Galaxie (ESO 350-40 oder PGC 2248) aufzunehmen, das die Galaxie mit beispielloser Klarheit zeigt, teilten die NASA und die Europäische Weltraumorganisation am Dienstag mit.
Die etwa 500 Millionen Lichtjahre entfernte Wagenradgalaxie im Sternbild Bildhauer ist ein seltener Anblick. Sein karrenradartiges Aussehen ist das Ergebnis einer intensiven Hochgeschwindigkeitskollision zwischen einer großen Spiralgalaxie und einer kleineren Galaxie, die auf diesem Bild nicht sichtbar ist. Kollisionen im galaktischen Maßstab verursachen eine Kaskade verschiedener, kleinerer Ereignisse zwischen den beteiligten Galaxien.
Die Kollision beeinflusste am deutlichsten die Form und Struktur der Galaxie. Die Galaxie hat zwei Ringe - einen hellen inneren Ring und einen bunten äußeren Ring. Diese beiden Ringe dehnen sich vom Kollisionszentrum nach außen aus, wie Wellen in einem Teich, nachdem ein Stein hineingeworfen wurde.
Aufgrund dieser charakteristischen Merkmale bezeichnen Astronomen sie als Ringgalaxie, eine Struktur, die weniger verbreitet ist als Spiralgalaxien wie die Milchstraße.
Der helle Kern enthält riesige Mengen an heißem Staub, und die hellsten Regionen enthalten riesige junge Sternhaufen. Der äußere Ring hingegen, der sich seit etwa 440 Millionen Jahren ausdehnt, wird von Sternentstehung und Supernovae dominiert. Wenn sich dieser Ring ausdehnt, kollidiert er mit dem umgebenden Gas und verursacht Sternentstehung.
Andere Teleskope, einschließlich des Hubble-Weltraumteleskops, haben diese Galaxie zuvor erkundet. Aber es war in Staub gehüllt, sodass James Webb mit seiner Fähigkeit, Infrarotlicht zu erkennen, ein neues Verständnis der Natur des „Wagenrads“ eröffnet.
Die Near Infrared Camera (NIRCam), Webbs primärer Imager, blickt in das nahe Infrarot von 0,6 bis 5 Mikrometern und beobachtet kritische Lichtwellenlängen, die sogar mehr Sterne zeigen können, als im sichtbaren Licht sichtbar sind. Dies liegt daran, dass junge Sterne, von denen sich viele im äußeren Ring bilden, aufgrund des Vorhandenseins von Staub weniger sichtbar sind, wenn sie im Infrarotlicht beobachtet werden.
In diesem Bild sind die NIRCam-Daten blau, orange und gelb gefärbt. Es gibt viele einzelne blaue Punkte in der Galaxie, die einzelne Sterne oder Brennpunkte der Sternentstehung sind. NIRCam zeigt auch den Unterschied zwischen der glatten Verteilung oder Form älterer Sternpopulationen und dichtem Kernstaub im Vergleich zu den klumpigen Formen, die mit jüngeren Sternpopulationen außerhalb des Kerns assoziiert sind.
Es zeigt Regionen innerhalb der Wagenradgalaxie, die reich an Kohlenwasserstoffen und anderen chemischen Verbindungen sowie Silikatstaub sind, wie der meiste Staub auf der Erde. Diese Regionen bilden eine Reihe spiralförmiger Speichen, die im Wesentlichen das Skelett der Galaxie bilden. Diese Speichen sind in früheren Hubble-Beobachtungen sichtbar, die 2018 veröffentlicht wurden, aber sie werden in diesem Webb-Bild viel sichtbarer.
Webbs Beobachtungen betonen, dass sich das Wagenrad noch im Umbruch befindet. Eine Galaxie, die vor der Kollision wie die Milchstraße eine normale Spiralgalaxie gewesen zu sein scheint und sich weiter verändern wird. Während Webb uns eine Momentaufnahme des aktuellen Zustands des Cartwheel gibt, gibt es uns auch einen Einblick in das, was mit dieser Galaxie in der Vergangenheit passiert ist und wie sie sich in Zukunft entwickeln wird.
2022-08-06 04:19:59
Autor: Vitalii Babkin