Originalveröffentlichung am 18.09.2024 zu finden unter: https://webbtelescope.org/news/news-releases
Zusammenfassung: Neues Infrarotbild zeigt Sternentstehung, die durch eine laufende Verschmelzung ausgelöst wird
Arp 107, ein Paar interagierender Galaxien, leuchtet hell im hochauflösenden Infrarotlicht. Eine Kollision, die sich vor Hunderten von Millionen Jahren ereignete, schuf eine dünne Brücke aus Gas und Staub, die die beiden Galaxien mit-einander verbindet, und löste eine neue Welle der Sternentstehung aus, die das James Webb-Weltraumteleskop der NASA deutlich einfängt.
Lächeln für die Kamera! Eine Wechselwirkung zwischen einer elliptischen Galaxie und einer Spiralgalaxie, die zusammen als Arp 107 bekannt sind, scheint der Spirale dank der beiden hellen „Augen“ und des breiten, halbkreisförmigen „Lächelns“ eine glücklichere Zukunftsperspektive zu geben. Die Region wurde bereits 2005 vom Spitzer-Weltraumteleskop der NASA im Infraroten beobachtet, aber NASA’s James-Webb-Weltraumteleskop zeigt sie in viel höherer Auflösung. Dieses Bild ist eine Kombination aus den Beobachtungen von Webb’s MIRI (Mittelinfrarotinstrument) und NIRCam (Nahinfrarotkamera).
NIRCam hebt die Sterne in beiden Galaxien hervor und zeigt die Verbindung zwischen ihnen auf: eine transparente, weiße Brücke aus Sternen und Gas, die von beiden Galaxien während ihrer Passage gezogen wurde. Die orange-roten MIRI-Daten zeigen Sternentstehungsgebiete und Staub, der aus rußähnlichen organischen Molekülen, den sogenannten poly-zyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen, besteht. MIRI liefert zudem einen Schnappschuß des hellen Kerns der großen Spirale, in dem sich ein supermassereiches Schwarzes Loch befindet.
Die Spiralgalaxie wird als Seyfert-Galaxie eingestuft, eine der beiden größten Gruppen aktiver Galaxien, nebst Galaxien, die Quasare beherbergen. Seyfert-Galaxien sind nicht so hell und weit entfernt wie Quasare und eignen sich daher besser für die Untersuchung ähnlicher Phänomene mit Licht bei niedrigerer Energie, z. B. Infrarot.
Dieses Galaxienpaar ähnelt der Wagenrad-Galaxie, einer der ersten wechselwirkenden Galaxien, die Webb beobachtet hat. Arp 107 könnte der Wagenrad-Galaxie sehr ähnlich gesehen haben, aber da die kleinere elliptische Galaxie wahr-scheinlich eine seitlich versetzte Kollision anstelle einer zentralen Kollision erfuhr, ist die Spiralgalaxie nur mit einer Stö-rung ihrer Spiralarme davongekommen.
Die Kollision ist nicht so schlimm, wie es klingt. Auch wenn vorher bereits Sterne entstanden sind, können Zusammen-stöße zwischen Galaxien das Gas komprimieren und so die Bedingungen für die Entstehung weiterer Sterne verbessern. Andererseits, so zeigt Webb, zerstreuen Kollisionen auch viel Gas, wodurch neuen Sternen möglicherweise das Material entzogen wird, das sie zur Bildung benötigen.
Webb hat diese Galaxien beim Verschmelzungsprozeß aufgenommen, der Hunderte von Millionen Jahren dauern wird. Wenn sich die beiden Galaxien nach dem Chaos ihrer Kollision wieder neu aufbauen, wird Arp 107 vielleicht sein Lächeln verlieren, sich aber unweigerlich in etwas ebenso Interessantes verwandeln, das künftige Astronomen untersuchen kön-nen.
Arp 107 liegt 465 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Leo Minor.
Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisa-tion).
Arp 107 (NIRCam und MIRI Ansicht)
Arp 107 (NIRCam Ansicht)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): Arp 107
- Objektbeschreibung: Wechselwirkende Galaxien
- Rektaszension: 10:52:16.82
- Deklination: +30:04:00.27
- Sternbild: Leo Minor
- Entfernung: Etwa 450 Millionen Lichtjahre
- Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 5,2 Bogenminuten (etwa 700.000 Lichtjahre)
- Daten
- Instrument: NIRCam, MIRI
- Filter: NIRCam: F090W, F150W, F200W, F277W, F356W, F444W
- Filter: MIRI: F770W, F1000W, F1500W
- Bild
- Farbinformation: Diese Bilder sind eine Zusammenstellung von Einzelaufnahmen, die das James-Webb-Weltraum-teleskop mit den Instrumenten NIRCam und MIRI gemacht hat. Es wurden mehrere Filter verwendet, um einen breiten Wellenlängenbereich zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuordnung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- NIRCam: Blau: F090W+F150W Grün: F200W+F277W Rot: F356W+F444W
- MIRI: Gelb: F770W Orange: F1000W Rot: F1500W
Über das Bild: Dieses zusammengesetzte Bild von Arp 107, das mit Daten der NIRCam (Nahinfrarotkamera) und des MIRI (Mittelinfrarotinstrument) des James-Webb-Weltraumteleskops erstellt wurde, enthüllt eine Fülle von Informationen über die Sternentstehung und darüber, wie diese beiden Galaxien vor Hunderten von Millionen Jahren kollidierten.
Die Daten im nahen Infrarot, die in Weiß dargestellt sind, zeigen ältere Sterne, die in beiden Galaxien hell leuchten, sowie die dünne Brücke aus Gas und Sternen, die zwischen ihnen verläuft. Die leuchtenden Hintergrundgalaxien treten bei dieser Wellenlänge ebenfalls hell hervor.
Auf der anderen Seite zeigen die MIRI-Daten die jungen Sterne und Sternentstehungsgebiete in leuchtendem Orange und Rot. Unsere Ansicht im mittleren Infrarot bietet den besten Blick auf den Kollisionspunkt, da die Lücke an der Spitze der Spiralgalaxie deutlich zu erkennen ist. Dieser Zusammenstoß hat nicht nur eine neue Welle der Sternentstehung in der Region ausgelöst, sondern auch ein liebenswertes Lächeln.
Arp 107 (MIRI Ansicht)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): Arp 107
- Objektbeschreibung: Wechselwirkende Galaxien
- Rektaszension: 10:52:16.82
- Deklination: +30:04:00.27
- Sternbild: Leo Minor
- Entfernung: Etwa 450 Millionen Lichtjahre
- Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 2,4 Bogenminuten (etwa 310.000 Lichtjahre)
- Daten
- Instrument: MIRI
- Filter: F770W, F1000W, F1500W
- Bild
- Farbinformation: Dieses Bild ist ein Komposit aus Einzelbelichtungen, die vom James-Webb-Weltraumteleskop mit dem MIRI-Instrument aufgenommen wurden. Es wurden mehrere Filter verwendet, um einen breiten Wellenlängenbereich zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuordnung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- Gelb: F770W Orange: F1000W Rot: F1500W
Über das Bild: Dieses Bild von Arp 107, das von Webb’s MIRI (Mittelinfrarotinstrument) aufgenommen wurde, zeigt das supermassereiche Schwarze Loch, das sich im Zentrum der großen Spiralgalaxie rechts befindet. Dieses Schwarze Loch, das einen Großteil des Staubs auf Umlaufbahnen zieht, zeigt auch die für Webb charakteristischen Beugungsspitzen, die durch die Wechselwirkung des von ihm ausgesandten Lichts mit der Struktur des Teleskops selbst verursacht werden.
Die vielleicht prägendste Eigenschaft der Region, die MIRI offenbart, sind die Millionen junger Sterne, die sich gerade bilden (blau hervorgehoben). Diese Sterne sind von staubigen Silikaten und rußähnlichen Molekülen, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe bekannt sind, umgeben. Die kleine elliptische Galaxie auf der linken Seite, die bereits einen Großteil ihrer Sternentstehung hinter sich hat, ist aus vielen dieser organischen Moleküle zusammengesetzt.
Arp 107 (Kompass-Ansicht)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): Arp 107
- Objektbeschreibung: Wechselwirkende Galaxien
- Rektaszension: 10:52:16.82
- Deklination: +30:04:00.27
- Sternbild: Leo Minor
- Entfernung: Etwa 450 Millionen Lichtjahre
- Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 5,2 Bogenminuten (etwa 700.000 Lichtjahre)
- Daten
- Instrument: NIRCam, MIRI
- Filter: NIRCam: F090W, F150W, F200W, F277W, F356W, F444W
- Filter: MIRI: F770W, F1000W, F1500W
- Bild
- Farbinformation: Diese Bilder sind eine Zusammenstellung von Einzelaufnahmen, die das James-Webb-Weltraum-teleskop mit den Instrumenten NIRCam und MIRI gemacht hat. Es wurden mehrere Filter verwendet, um einen breiten Wellenlängenbereich zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuordnung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- NIRCam: Blau: F090W+F150W Grün: F200W+F277W Rot: F356W+F444W
- MIRI: Gelb: F770W Orange: F1000W Rot: F1500W
Über das Bild: Die Kompasspfeile nach Norden und Osten zeigen die Ausrichtung des Bildes am Himmel an. Beachten Sie, daß die Beziehung zwischen Norden und Osten am Himmel (von unten gesehen) im Vergleich zu den Richtungs-pfeilen auf einer Karte des Bodens (von oben gesehen) umgekehrt ist.
Der Maßstabsbalken ist in Lichtjahren angegeben, was der Entfernung entspricht, die das Licht in einem Erdjahr zurück-legt. (Es dauert 75.000 Jahre, bis das Licht eine Strecke zurückgelegt hat, die der Länge des Balkens entspricht.) Ein Lichtjahr ist etwa 9,46 Billionen Kilometer. Das auf diesem Bild gezeigte Sichtfeld hat einen Durchmesser von ungefähr 450.000 Lichtjahren.
Dieses Bild zeigt unsichtbare Wellenlängen im nahen und mittleren Infrarot, die in Farben des sichtbaren Lichts umgewan-delt wurden. Der Farbschlüssel zeigt, welche NIRCam- und MIRI-Filter bei der Aufnahme des Lichts verwendet wurden. Die Farbe jedes Filternamens ist die Farbe des sichtbaren Lichts, die verwendet wird, um das infrarote Licht darzustellen, das durch diesen Filter hindurchgeht.
Tour durch Arp 107
Dieses Video zeigt Arp 107, zwei Galaxien, die vor Hunderten von Millionen Jahren zusammenstießen.
Die Reise beginnt und endet mit einem neuen Bild des James-Webb-Weltraumteleskops im mittleren und nahen Infrarot und beinhaltet eine Überblendung zum mittleren Infrarotbild von Webb.
Webb hat das Galaxienpaar beim Verschmelzungsprozeß aufgenommen, der Hunderte von Millionen Jahren dauern wird.
Zoom in Arp 107
Genießen Sie diese Reise zu Arp 107, die mit einem Blick auf die Sternbilder Ursa Major und Leo Minor beginnt. Die Reise zu Arp 107, die wir im Vorbeiflug an Tausenden von Galaxien sehen, würde für das Licht 450 Millionen Jahre in Anspruch nehmen. Während wir uns Arp 107 nähern, wechseln die Bilder von den Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops der NASA zum neuesten Bild von NASA’s James Webb-Weltraumteleskop. Webb liefert neue Details über diese wechsel-wirkenden Galaxien, einschließlich eines Blicks mit seinem Instrument für das mittlere Infrarot auf das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum von Arp’s gestörter Spiralgalaxie.
