Webb feiert sein zweijähriges Jubiläum mit einem atemberaubenden Blick auf interagierende Galaxien

Das James Webb-Weltraumteleskop der NASA zeigt ein Paar verschlungener Galaxien im Infrarotlicht, das Neueste in einer laufenden Reihe von Beobachtungen.

Die James Webb-Weltraumteleskop Das Webb-Teleskop ist rund um die Uhr in Betrieb und überrascht Forscher immer wieder mit seinen hochdetaillierten und präzisen Infrarotbildern und -daten. Diese Lichtwellenlängen, die außerhalb des Bereichs dessen liegen, was unsere Augen sehen können, waren auf dieser Detailebene weitgehend schwer zu erfassen, bis Webb am 12. Juli 2022 im Auftrag von Astronomen auf der ganzen Welt mit wissenschaftlichen Beobachtungen begann.

Zur Feier des zweiten Jahrestages seines wissenschaftlichen Starts beobachtete das Teleskop Arp 142, ein interagierendes galaktisches Paar mit dem Spitznamen „Pinguin und Ei“. Das Hauptbild kombiniert nahes und mittleres Infrarotlicht, was visuell bestätigt, wie die beiden Galaxien interagieren – achten Sie auf die schwache blaue umgekehrte U-Form, die die beiden Galaxien umhüllt – zusammen mit einer „Sternenparty“, einer Fülle junger Sternentstehung , im Pinguin.

Webbs mittlere Infrarotansicht der interagierenden Galaxien Arp 142 scheint in Primärfarben zu singen. Der Weltraumhintergrund sieht aus wie völlige Dunkelheit, übersät mit bunten, glänzenden Perlen. Dieses Bild wurde mit MIRI aufgenommen, dem Mittelinfrarotinstrument des Teleskops, mit dem Astronomen kühlere, ältere Objekte, Staub und sehr entfernte Galaxien untersuchen. Urheberrecht: NASA, Europäische Weltraumorganisation, Kanadische Weltraumorganisation, Space Science Institute

Ein Livebild interagierender Galaxien zum zweiten Jahrestag des Starts des Webb-Weltraumteleskops

Zwei für zwei! Ein Duo interagierender Galaxien feiert den zweiten Jahrestag des James Webb-Weltraumteleskops der NASA, das kontinuierliche Beobachtungen durchführt, darunter sehr detaillierte Bilder und Daten, die als Spektren bekannt sind. Seine Operationen haben zu einer „Kavalkade“ von Entdeckungen geführt, die Astronomen auf der ganzen Welt gemacht haben.

„Seit Präsident Biden und Vizepräsident Harris vor zwei Jahren das erste vom James Webb-Weltraumteleskop aufgenommene Bild enthüllten, hat Webb weiterhin die Geheimnisse des Universums aufgedeckt“, sagte er. NASA „Mit den atemberaubenden Bildern, die das Webb-Teleskop aus Ecken des Universums aufnimmt, die fast bis in die Anfänge der Zeit zurückreichen, werfen die Fähigkeiten des Webb-Teleskops neues Licht auf unseren himmlischen Ozean und inspirieren zukünftige Generationen von Wissenschaftlern, Astronomen und Entdeckern.“ sagt Projektmanager Bill Nelson.

„In nur zwei Jahren hat Webb unsere Sicht auf das Universum verändert und uns die Art von Weltklasse-Wissenschaft beschert, die die NASA dazu bewogen hat, diese Mission Wirklichkeit werden zu lassen“, sagte Mark Clampin, Direktor der Astrophysik-Abteilung im NASA-Hauptquartier in Washington. „Es erforscht uralte Geheimnisse über das frühe Universum und läutet eine neue Ära der Erforschung ferner Welten ein, während es Bilder zurückbringt, die Menschen auf der ganzen Welt inspirieren und spannende neue Fragen aufwerfen, die es zu beantworten gilt, für die es nie möglich war, jeden Aspekt des Universums zu erforschen.“ „

Diese „Pinguin-Party“ ist laut! Die verzerrte Spiralgalaxie in der Mitte, der Pinguin, und die kompakte elliptische Galaxie auf der linken Seite, das Ei, sind in einer energetischen Umarmung verwickelt. Ein neues Nah- und Mittelinfrarotbild des James-Webb-Weltraumteleskops, das anlässlich des zweiten Jahres der Wissenschaft aufgenommen wurde, zeigt ihre Interaktion, gekennzeichnet durch ein schwaches blaues Leuchten in Form eines umgekehrten U.
Das als Arp 142 bekannte Paar unternahm seine ersten Versuche vor 25 bis 75 Millionen Jahren und verursachte ein „Feuerwerk“ oder die Entstehung neuer Sterne in der Pinguingalaxie. In den extremsten Fällen können Verschmelzungen dazu führen, dass sich mehrere Millionen Jahre lang jährlich Tausende neuer Sterne bilden. Für die Pinguingalaxie haben Untersuchungen ergeben, dass jährlich etwa 100 bis 200 Sterne entstehen. Im Vergleich dazu bildet die Milchstraße (die nicht mit einer Galaxie gleicher Größe interagiert) etwa sechs bis sieben neue Sterne pro Jahr.
Urheberrecht: NASA, Europäische Weltraumorganisation, Kanadische Weltraumorganisation, Space Science Institute

Aufschlussreiche Beobachtungen über galaktische Wechselwirkungen

Die Spezialität des Teleskops bei der Erfassung von Infrarotlicht – jenseits dessen, was unsere Augen erkennen können – zeigt, dass diese Galaxien, zusammenfassend als Arp 142 bekannt, in einem langsamen kosmischen Tanz gefangen sind. Die Webb-Beobachtungen, die nahes und mittleres Infrarotlicht vom Webb-Teleskop kombinieren, NERCAM (Nahinfrarotkamera) und Fröhlich (Mid-Infrared Instrument) zeigt deutlich, dass sie durch einen blauen Dunst verbunden sind, der eine Mischung aus Sternen und Gas ist, das Ergebnis ihrer Vermischung.

Ihre andauernde Interaktion begann vor 25 bis 75 Millionen Jahren, als der Pinguin (einzeln katalogisiert als NGC 2936) und das Ei (NGC 2937) ihren ersten Durchgang absolvierten. Sie werden weiterhin wackeln und oszillieren und viele weitere Schleifen durchlaufen, bevor sie in Hunderten von Millionen Jahren zu einer einzigen Galaxie verschmelzen.

Zwei Pinguine und zwei Eier – zwei völlig unterschiedliche Farbschemata! Das Hubble-Weltraumteleskop hat sichtbares Licht eingefangen, als es 2013 Arp 142 mit dem Spitznamen „Pinguin und das Ei“ beobachtete. Rechts eine Nahinfrarotansicht des James Webb-Weltraumteleskops derselben Gegend. Urheberrecht: NASA, Europäische Weltraumorganisation, Kanadische Weltraumorganisation, Space Science Institute

Evolution des Pinguins und des Eies

Vor seiner ersten Annäherung war die Form des Pinguins spiralförmig. Heute leuchtet sein galaktisches Zentrum wie ein Auge, und seine ausgestreckten Arme bilden jetzt einen Schnabel, einen Kopf, ein Rückgrat und einen Fächerschwanz.

Wie alle Spiralgalaxien ist die Pinguingalaxie immer noch sehr reich an Gas und Staub. Dünne Regionen aus Gas und Staub in der Pinguingalaxie wurden vom „Tanz“ der Galaxien beeinflusst, was dazu führte, dass sie in Wellen kollidierten und Sterne bildeten. Suchen Sie an zwei Stellen nach diesen Bereichen: etwas, das wie ein Fisch aussieht, in seinem „Schnabel“ und nach „Federn“ in seinem „Schwanz“.

Um diese jungen Sterne herum befindet sich ein rauchartiges Material, das kohlenstoffhaltige Moleküle, sogenannte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, enthält, die Webb hervorragend nachweisen kann. Staub, der in tiefen, blassorangefarbenen Bögen zu sehen ist, wird auch von seinem Schnabel bis zu seinen Schwanzfedern verstreut.

Die kompakte Form des Eies blieb dagegen weitgehend unverändert. Als elliptische Galaxie ist sie voller älterer Sterne und enthält viel weniger Gas und Staub, die zur Bildung neuer Sterne herangezogen werden können. Wenn beide Galaxien Spiralgalaxien wären, würde jede ihre erste „Drehung“ beenden, indem sie neue Sterne bildet und sich verdreht, sogenannte Gezeitenschweife.

Ein weiterer Grund, warum das Ei ungestört erschien: Diese Galaxien haben ungefähr die gleiche Masse bzw. das gleiche Gewicht, weshalb das kleiner aussehende Ei vom Pinguin nicht verzehrt oder verzerrt wurde.

Dieses Video zeigt Arp 142, ein interagierendes Galaxienpaar namens „Pinguin und Ei“, das sich 326 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Die Reise beginnt und endet mit einem neuen Bild im mittleren und nahen Infrarotbereich des James-Webb-Weltraumteleskops und beinhaltet eine kurze Ausblendung eines Bildes im sichtbaren Licht des James-Webb-Weltraumteleskops. Hubble-WeltraumteleskopDie beiden sind nur 100.000 Lichtjahre voneinander entfernt – astronomisch gesehen ein relativ geringer Abstand. Milchstraße Die Galaxie ist von ihrem nächsten Nachbarn, der Andromedagalaxie, etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Diese Tour zeigt, was seit ihrer Interaktion passiert ist, einschließlich des blauen Nebels, der sie verbindet. Suchen Sie auch nach kontrastierenden Ansichten der Spiralgalaxie oben rechts, die in der mittleren Infrarotansicht des Webb-Teleskops „verschwindet“. Urheberrecht: NASA, ESA, Canadian Space Agency, Space Science Institute, Daniel Kirshenblatt (Space Science Institute)

Der breitere Kontext galaktischer Interaktionen

Es wird geschätzt, dass die Entfernung zwischen dem Pinguin und dem Ei etwa 100.000 Lichtjahre beträgt – astronomisch gesehen eine sehr geringe Entfernung. In diesem Zusammenhang sind die Milchstraße und unser nächster Nachbar, die Andromedagalaxie, etwa 2,5 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt. Auch die beiden Galaxien werden interagieren, allerdings erst in etwa vier Milliarden Jahren. (Siehe Video unten).

Diese wissenschaftliche Visualisierung einer Computersimulation zeigt die unvermeidliche Kollision zwischen unserer Milchstraße und der Andromeda-Galaxie (auch bekannt als Messier 31). Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops der NASA deuten darauf hin, dass die beiden Galaxien aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehungskraft in etwa 4 Milliarden Jahren in einer nahezu direkten Kollision miteinander kollidieren werden.

Schauen Sie nun nach rechts oben, um eine Galaxie zu entdecken, die nicht zu dieser Gruppe gehört. Diese Randgalaxie mit der Katalognummer PGC 1237172 liegt 100 Millionen Lichtjahre näher an der Erde. Außerdem ist es sehr jung und voller neuer blauer Sterne.

Willst du noch einen Trick? Scrollen Sie zum Webbild nur für den mittleren Infrarotbereich (das zweite Bild auf dieser Seite), um zu sehen, wie PGC 1237172 praktisch verschwindet. Das Licht im mittleren Infrarotbereich fängt größtenteils ältere, kühlere Sterne und eine unglaubliche Menge Staub ein. Da die Anzahl der Sterne in der Galaxie so gering ist, „verschwinden“ sie im Licht des mittleren Infrarots.

Nehmen Sie sich auch einen Moment Zeit, um den Hintergrund zu löschen. Ein Webbild voller entfernter Galaxien. Einige nehmen spiralförmige und ovale Formen an, wie sie in den „Schwanzfedern“ eines Pinguins verwoben sind, während andere überall verstreut formlose Klumpen sind. Dies ist ein Beweis für die Empfindlichkeit und Genauigkeit der Infrarotinstrumente des Teleskops. (Vergleichen Sie Webbs Ansicht mit einer Beobachtung aus dem Jahr 2018, bei der Infrarotlicht vom ausgemusterten Spitzer-Weltraumteleskop der NASA mit nahinfrarotem und sichtbarem Licht vom Hubble-Weltraumteleskop der NASA kombiniert wurde.) Obwohl diese Beobachtungen nur ein paar Stunden dauerten, enthüllte Webb Galaxien weiter entfernt, röter, und staubiger als frühere Teleskope – ein weiterer Grund zu der Annahme, dass Webb unser Verständnis von allem im Universum weiter erweitern wird.

Diese Visualisierung zeigt die 3D-Struktur von Arp 142, einem Paar interagierender Galaxien mit dem Spitznamen „Pinguin und Ei“, wie sie vom James Webb-Weltraumteleskop im nahen Infrarotlicht beobachtet wird.

Arp 142 befindet sich 326 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Hydra.

Das James Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Weltraumobservatorium. Das James-Webb-Teleskop löst Rätsel in unserem Sonnensystem, blickt darüber hinaus auf ferne Welten um andere Sterne und erforscht mysteriöse Strukturen sowie die Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin. Das James Webb Telescope ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihres Partners, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA).Europäische Weltraumorganisation) und die Canadian Space Agency (CSA).