Arcydzieło wszechświata: galaktyka widziana po raz pierwszy w tysiącach kolorów

Przestrzeń
Z informacjami z ESO - 23/06/2025

Wielokolorowy obraz Galaktyki Rzeźbiarza. Obszary różowego światła przedstawiają zjonizowany wodór w regionach formowania się gwiazd. Obszary te zostały nałożone na mapę gwiazd już uformowanych w Galaktyce Rzeźbiarza, tworząc mieszankę różu i błękitu. [Grafika: ESO/E. Congiu i in.]
Galaktyka w tysiącu kolorów
Astronomowie zaprezentowali nowe zdjęcie, które ich zdaniem jest galaktycznym arcydziełem. To niezwykle szczegółowy obraz ukazujący nigdy dotąd niewidziane cechy Galaktyki Rzeźbiarza.
Teleskop VLT w Chile umożliwił obserwację tej galaktyki w tysiącach kolorów jednocześnie. Dzięki uzyskaniu ogromnej ilości danych z każdego miejsca w galaktyce udało się stworzyć portret, który pokazuje etap życia jej gwiazd.
Podstawowe elementy galaktyki – gwiazdy, gaz i pył – emitują promieniowanie o różnych długościach fal, czyli kolorach. Im więcej odcieni kolorów mamy na obrazie, tym więcej możemy się dowiedzieć o jego wnętrzu. Podczas gdy konwencjonalne obrazy pokazują tylko kilka kolorów, ta nowa mapa Galaktyki Rzeźbiarza pokazuje tysiące, dając astronomom wszystkie potrzebne informacje o gwiazdach, gazie i pyle wewnątrz, takie jak ich wiek, skład i ruch.
„Galaktyki są niesamowicie złożone i wciąż próbujemy je zrozumieć” — mówi Enrico Congiu z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). „Mając setki tysięcy lat świetlnych średnicy, są to niezwykle duże systemy, ale ich ewolucja zależy od tego, co dzieje się na znacznie mniejszą skalę. Galaktyka Rzeźbiarza znajduje się w idealnym miejscu: jest wystarczająco blisko Ziemi, abyśmy mogli obserwować jej wewnętrzną strukturę i badać jej elementy składowe w niezwykłych szczegółach, ale jednocześnie jest wystarczająco duża, abyśmy mogli nadal postrzegać ją jako kompletny system”.

Ta fałszywie kolorowa kompozycja pokazuje określone długości fal odpowiadające promieniowaniu emitowanemu przez wodór, azot, siarkę i tlen. Pierwiastki te występują jako gaz w całej galaktyce, ale mechanizmy, które powodują świecenie tego gazu, różnią się w całej galaktyce. Różowe światło reprezentuje gaz wzbudzony promieniowaniem z nowonarodzonych gwiazd, podczas gdy bielszy stożek światła w centrum jest spowodowany przez gaz emitowany z czarnej dziury w jądrze galaktyki. [Grafika: ESO/E. Congiu i in.]
Galaktyczny zoom
Aby stworzyć tę mapę Galaktyki Rzeźbiarza, znajdującej się 11 milionów lat świetlnych stąd i znanej również jako NGC 253, astronomowie przeprowadzili ponad 50 godzin obserwacji za pomocą instrumentu Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) na VLT. Wykonano ponad 100 ekspozycji, aby pokryć obszar galaktyki o średnicy około 65 000 lat świetlnych.
I właśnie dlatego mapa ta stanowi ważne źródło informacji naukowych: „Możemy przybliżyć obraz, niemal do skali pojedynczych gwiazd, i badać obszary, w których gwiazdy się tworzą, ale możemy też oddalić obraz i badać galaktykę jako całość” — powiedziała Kathryn Kreckel z Uniwersytetu w Heidelbergu w Niemczech.
Podczas pierwszej analizy uzyskanych danych zespół odkrył około 500 mgławic planetarnych, czyli obszarów gazu i pyłu uwalnianych przez umierające gwiazdy podobne do Słońca w Galaktyce Rzeźbiarza. Zwykle liczba ta nie przekracza 100 w przypadku galaktyk znajdujących się w tej odległości, mówi Fabian Scheuermann z Uniwersytetu w Heidelbergu.
Ze względu na swoje właściwości mgławice planetarne mogą być używane jako znaczniki odległości do galaktyk, w których się znajdują. „Znalezienie mgławic planetarnych pozwala nam określić odległość do galaktyki, w której się znajdują – jest to kluczowa informacja, od której zależą dalsze badania danej galaktyki” – powiedział Adam Leroy z Ohio State University w USA.
Dalsze prace badawcze będą polegały na wykorzystaniu tej nowej mapy do zbadania, w jaki sposób gaz przepływa, zmienia swój skład i tworzy gwiazdy w Galaktyce Rzeźbiarza.
Artykuł: Widok galaktyki Rzeźbiarza z MUSE: przegląd przeglądu i funkcja jasności mgławic planetarnych
Autorzy: E. Congiu, F. Scheuermann, K. Kreckel, A. Leroy, E. Emsellem, F. Belfiore, J. Hartke, G. Anand, OV Egorov, B. Groves, T. Kravtsov, D. Thilker, C. Tovo, F. Bigiel, GA Blanc, AD Bolatto, SA Cronin, DA Dale, R. McClain, JE Méndez-Delgado, EK Oakes, R. S. Klessen, E. Schinnerer, T. G. Williams Magazyn: Astronomy & Astrophysics Tom: In PressInne wiadomości na temat:
inovacaotecnologica