Svemirski teleskop Džejms Veb otkrio je nikada ranije viđene detalje galaktičke grupe „Stefanov kvintet“. Vebova nova slika detaljno pokazuje kako galaksije u interakciji iniciraju formiranje zvezda u svakoj od njih i kako se gas u galaksijama odliva pod uticajem crne rupe. Ovakve kompaktne grupe galaksija su možda bile češće u ranom Univerzumu kada je pregrejani, inflatorni materijal univerzuma možda proizvodio veoma snažne crne rupe.

Veb je napravio najveću sliku do sada, pokrivajući oko jedne petine prečnika Meseca. Slika sadrži preko 150 miliona piksela i napravljen je od skoro 1000 zasebnih slikovnih datoteka. Ovde ćemo ipak videti samo niskorezolucijske slike.

Stefanov kvintet – MIRI kamerom

Sa svojom moćnom, infracrvenim pogledom i izuzetno visokom rezolucijom, Veb nam otkriva nikada ranije viđene detalje u ovoj grupi galaksija. Svetlucavi skupovi miliona mladih zvezda i regioni rađanja zvezda krase sliku. Veliki repovi gasa, prašine i zvezda povlače se iz nekoliko galaksija zbog gravitacionih interakcija. Najdramatičniji je snimak ogromnog udarnog talasa dok jedna od galaksija, NGC 7318B, razbija jato.

Sastav gasa oko aktivne crne rupe (MIRI spektra)

Zajedno, pet galaksija Stephanovog kvinteta su takođe poznate kao Hicksonova kompaktna grupa 92 (HCG 92). Iako se zovu „kvintet“, samo četiri od galaksija su zaista blizu jedna drugoj. Peta, krajnja leva galaksija, NGC 7320, u prvom je planu u poređenju sa ostale četiri. NGC 7320 se nalazi 40 miliona svetlosnih godina od Zemlje, dok su ostale četiri galaksije (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B i NGC 7319) udaljene oko 290 miliona svetlosnih godina. Ovo je još uvek prilično blizu u kosmičkom smislu, u poređenju sa galaksijama udaljenim milijardama svetlosnih godina. Proučavanje takvih relativno obližnjih galaksija poput ovih pomaže naučnicima da bolje razumeju strukture koje se slabije vide u mnogo udaljenijem delovima univerzuma.

Ova blizina pruža astronomima uvid u interakcija između galaksija koje su tako ključne za celokupnu evoluciju galaksija. Retko kada naučnici vide toliko detalja kako galaksije u interakciji izazivaju formiranje zvezda jedna u drugoj. Stefanov kvintet je fantastična laboratorija za proučavanje ovih procesa koji su fundamentalni za sve galaksije.

Kompaktnost ove grupe galaksija su možda u ranom Univerzumu kada je pregrejani, inflatorni materijal univerzuma možda proizvodio veoma snažne crne rupe, kvazare. Čak i danas, najgornja galaksija u grupi – NGC 7319 – ima aktivno galaktičko jezgro, supermasivnu crnu rupa koja je 24 miliona puta veća od mase Sunca. Aktivno uvlači materijal i ispušta svetlosnu energiju ekvivalentnu 40 milijardi Sunca.

Sastav gasa oko aktivne crne rupe (NIRSpec IFU)

Veb je veoma detaljno proučavao aktivno galaktičko jezgro pomoću blisko infracrvenog spektrografa (NIRSpec) i instrumenta srednjeg infracrvenog spektra (MIRI). Integralne jedinice polja (IFU) ovih instrumenata – koje su kombinacija kamere i spektrografa – obezbedile su Veb timu „kocku podataka“ ili kolekciju slika spektralnih karakteristika galaktičkog jezgra.

Slično kao medicinskoj magnetnoj rezonanci (MRI), IFU omogućavaju naučnicima da „iseku i iseckaju“ informacije na mnoge slike radi detaljnog proučavanja. Veb se probio kroz omotač prašine koji okružuje jezgro i otkrio je vrući gas u blizini aktivne crne rupe i izmerio je brzinu svetlih erupcija. Teleskop je video ove erupcija koje pokreće crna rupa sa nivoom detalja koji nikada ranije nije viđen.

U NGC 7320, krajnjoj levoj i najbližoj galaksiji u grupi, Veb je uspeo da snimi pojedinačne zvezde, pa čak i svetlo jezgra galaksije.

Kao bonus, Veb je otkrio hiljade udaljenih galaksija u pozadini koje podsećaju na Hablova duboka polja.

Brzina gasa u blizini aktivne crne rupe

U kombinaciji sa najdetaljnijom infracrvenom slikom Stefanovog kvinteta ikad iz MIRI-ja i blisko infracrveno kamerom (NIRCam), podaci od Veba će pružiti obilje vrednih, novih informacija. Na primer, to će pomoći naučnicima da razumeju brzinu kojom se supermasivne crne rupe hrane i rastu. Veb takođe mnogo direktnije vidi regione u kojima se formiraju zvezde, i u stanju je da ispita emisije iz prašine – što je do sada bilo nemoguće dobiti.

Stefanov kvintet – NIRCam i MIRI fotografija

Smešten u sazvežđu Pegaz, Stefanov kvintet je otkrio francuski astronom Eduar Stefan 1877.

Fotografiju Stefanovog kvinteta u rezoluciji 2444 x 2048 i veličini od 5,3 MB možete preuzeti OVDE

Preuzeto sa: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Webb/Webb_sheds_light_on_galaxy_evolution_black_holes