Tahap awal yang menakjubkan dari pembentukan bintang telah ditangkap oleh James Webb Space Telescope

Kemampuan pertengahan-inframerah Webb Space Telescope telah memungkinkan para ilmuwan untuk melihat melewati awan gas dan debu untuk mengamati detail tersembunyi di galaksi yang jauh.

Berkat kemampuan yang kuat dari James Webb Space Telescope, tim peneliti untuk pertama kalinya dapat melihat cukup dalam untuk mempelajari bagaimana galaksi spiral terbentuk dan bagaimana mereka berubah dari waktu ke waktu.

“Kami sedang mempelajari 19 isotop yang dekat dengan galaksi kita. Di galaksi kita sendiri, kita tidak dapat membuat banyak penemuan seperti itu karena kita terjebak di dalamnya,” kata Eric Rosulowski, seorang profesor di Departemen Fisika dan Fisika di University of Alberta. Rekan penulis makalah terbaru – diterbitkan Itu[{” attribute=””>Astrophysical Journal Letters — analyzing data from the James Webb telescope.

Unlike previous observation tools, the telescope’s mid-infrared instrument can penetrate dust and gas clouds to provide critical information about how stars are forming in these galaxies, and consequently, how they are evolving.

“This is light that is longer wavelength and represents cooler objects than the light we see with our eyes,” says Rosolowsky.

“The infrared light is really key to tracing the cold and distant universe.”

So far, the telescope has captured data from 15 of the 19 galaxies. Rosolowsky and Hamid Hassani, a PhD student and lead author on the paper, examined the infrared light emitted from dust grains at different wavelengths to help categorize what they were seeing, such as whether an image showcased regular stars, massive star-forming complexes or background galaxies.

“At 21 micrometers [the infrared wavelength used for the images collected]”Jika Anda melihat sebuah galaksi, Anda akan melihat semua butiran debu dipanaskan oleh cahaya bintang,” kata Hassani.

Dari gambar yang dikumpulkan, mereka dapat menentukan usia bintang-bintang. Mereka menemukan bahwa mereka sedang mengamati bintang muda yang meledak.[ed] Di tempat kejadian, banyak model yang jauh lebih cepat dari yang diharapkan,” kata Rosulowski.

usia mereka [stellar] Populasinya jauh lebih muda. Mereka mulai membentuk bintang baru dan aktif dalam pembentukan bintang.

Jaring memiliki dua sisi, dipisahkan oleh pelindung matahari: sisi panas menghadap Matahari dan Bumi, dan sisi dingin menghadap Matahari dan Bumi jauh dari luar angkasa. Panel surya, antena komunikasi, sistem navigasi, dan sistem elektronik terletak di sisi panas menghadap matahari dan bumi. Kacamata dan instrumen ilmiah yang lebih sensitif terhadap radiasi infra merah berada di sisi yang lebih dingin, di mana mereka dilindungi oleh pelindung matahari. Kredit: STScI

Para peneliti juga menemukan hubungan yang erat antara massa bintang di suatu wilayah dan seberapa terang mereka. “Ini cara yang bagus untuk menemukan bintang bermassa besar,” kata Rosulowski.

Rosolowski menyebut bintang bermassa tinggi sebagai “bintang rock” karena “hidup cepat, mati muda, dan membentuk galaksi di sekelilingnya”. Saat terbentuk, mereka melepaskan sejumlah besar angin matahari dan gelembung gas yang menghentikan pembentukan bintang di beberapa wilayah, sementara menggerakkan galaksi dan merangsang pembentukan bintang di wilayah lain.

“Kami menemukan bahwa jenis busa yang mudah menguap ini sangat penting untuk kehidupan jangka panjang galaksi, karena mencegah galaksi mengonsumsi bahan bakarnya terlalu cepat,” kata Rosulowski.

Ini adalah proses yang rumit, kata Hassani, dan setiap formasi bintang baru memainkan peran besar dalam perubahan galaksi dari waktu ke waktu.

“Jika Anda memiliki formasi bintang, galaksi masih aktif. Anda memiliki banyak debu dan gas, dan semua emisi dari galaksi ini menciptakan generasi bintang masif berikutnya, menjaga agar galaksi tetap hidup.”

Semakin banyak gambar yang didokumentasikan para ilmuwan tentang proses ini, semakin baik mereka dapat mengetahui apa yang terjadi di galaksi jauh seperti galaksi kita. Alih-alih melihat jauh ke dalam satu galaksi, Rosulowski dan Hassani ingin membuat apa yang disebut Rosulowski sebagai “atlas galaksi” dengan mengambil gambar menggunakan metode sebanyak mungkin.

“Dengan menyatukan semua data ini untuk membuat atlas yang kuat ini, kita dapat memetakan apa yang membedakan galaksi dari fitur pemersatu yang membentuk galaksi secara keseluruhan,” kata Rosulowski.

Referensi: “Hasil Pertama dari PHANGS-JWST: Bukti untuk Populasi Kompak 21 μM” Hamid Hassani, Eric Rosoloski, Adam K., Melanie Shiffans, Daniel A. Dale, Oleg F. Egorov, Eric Mselm, Christopher M. Weisse, Kathryn Kracha, Kathryn John Kim, Ralph S. karen m. Sandstrom, Eva Schinerer, David A. Telker, Elizabeth J. Watkins, Bradley C. Whitmore dan Thomas G. Williams, 16 Februari 2023, Tersedia di sini Surat Jurnal Astrofisika.
DOI: 10.3847/2041-8213/aca8ab

Makalah mereka adalah salah satu dari 21 makalah tentang penemuan awal Fisika pada Resolusi Sudut Tinggi di Near Intergalactic Partnership (PHANGS), yang diterbitkan dalam edisi khusus. Surat Jurnal Astrofisika.