Das derzeit leistungsstärkste Weltraumteleskop hat eine einsame Zwerggalaxie in der Nähe der Galaxie vergrößert und mit erstaunlichen Details fotografiert.
Etwa 3 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, der Zwerg Galaxisbenannt nach Wolf-Lundmark-Melotte (WLM) für drei Astronomen, die maßgeblich an seiner Entdeckung beteiligt waren, und das ist nahe genug dran James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) kann einzelne Sterne unterscheiden und gleichzeitig eine große Anzahl von Sternen untersuchen Sterne gleiche Zeit. Die Zwerggalaxie im Sternbild Cetus ist eines der am weitesten entfernten Mitglieder der Lokalen Gruppe von Galaxien, die unsere Galaxie enthält. Seine isolierte Natur und das Fehlen von Wechselwirkungen mit anderen Galaxien, einschließlich Milchstraßemacht WLM nützlich, um zu untersuchen, wie sich Sterne in kleineren Galaxien entwickeln.
„Wir denken, dass das WLM nicht mit anderen Systemen interagiert hat, was es zu einer wirklich coolen Sache macht, unsere Theorien über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien zu testen“, sagte Kristen McQueen, Astronomin an der Rutgers University in New Jersey und leitende Wissenschaftlerin an der Forschungsprojekt. Aussage vom Space Telescope Science Institute in Maryland, das das Observatorium betreibt. „Viele andere benachbarte Galaxien sind mit der Milchstraße verstrickt und verstrickt, was ihre Untersuchung erschwert.“
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McQueen wies auf einen zweiten Grund hin, warum WLM ein faszinierendes Ziel ist: Sein Gas ist dem von Galaxien im frühen Universum sehr ähnlich, ohne Elemente, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind.
Aber während das Gas dieser frühen Galaxien nie schwerere Elemente enthielt, verlor das Gas in WLM seinen Anteil dieser Elemente an ein Phänomen namens galaktische Winde. Diese Winde stammen von Supernovae oder explodierenden Sternen. Da WLM so wenig Masse hat, können diese Winde Material aus der Zwerggalaxie herausdrücken.
In einem JWST-Bild für WLM beschrieb McQuinn, wie er eine Gruppe einzelner Sterne an verschiedenen Punkten ihrer Entwicklung mit einer Vielzahl von Farben, Größen, Temperaturen und Altern sah. Das Bild zeigt auch Wolken aus molekularem Gas und Staub, Nebel genannt, die das Rohmaterial für die Sternentstehung innerhalb des WLM enthalten. In Hintergrundgalaxien kann JWST faszinierende Merkmale wie massive Gezeitenschweife, Strukturen aus Sternen, Staub und Gas erkennen, die durch Gravitationswechselwirkungen zwischen Galaxien entstehen.
Das Hauptziel von JWST in der WLM-Studie ist die Rekonstruktion der Sterngeburtsgeschichte der Zwerggalaxie. „Sterne mit geringer Masse können Milliarden von Jahren leben, was bedeutet, dass einige der Sterne, die wir heute im WLM sehen, im frühen Universum entstanden sind“, sagte McQueen. „Indem wir die Eigenschaften dieser massearmen Sterne (wie etwa ihr Alter) bestimmen, können wir einen Einblick in das gewinnen, was in der sehr fernen Vergangenheit passiert ist.“
Die Arbeit ergänzt die bereits durch JWST erleichterte Untersuchung von Galaxien im frühen Universum und ermöglicht Teleskopbetreibern auch, die Kalibrierung von Galaxien zu untersuchen. NIRCam-Tool der das funkelnde Foto gemacht hat. Dies ist möglich, weil sowohl das Hubble-Weltraumteleskop als auch das inzwischen stillgelegte Spitzer-Weltraumteleskop die Zwerggalaxie zuvor untersucht haben und Wissenschaftler die Bilder vergleichen können.
„Wir verwenden das WLM als eine Art Benchmark, um sicherzustellen, dass wir die JWST-Notizen verstehen“, sagte McQueen. „Wir wollen sicherstellen, dass wir die Helligkeit der Sterne wirklich, wirklich genau und genau messen. Wir wollen auch sicherstellen, dass wir unsere Modelle der Sternentwicklung im nahen Infrarot verstehen.“
Sie sagte, das McQuinn-Team entwickle derzeit ein öffentlich verfügbares Softwaretool, das die Helligkeit aller einzeln aufgelösten Sterne in den NIRCam-Bildern messen kann.
„Dies ist ein wesentliches Werkzeug für Astronomen auf der ganzen Welt“, sagte sie. „Wenn Sie irgendetwas mit Sternen machen wollen, die am Himmel entworfen und zusammengedrängt sind, brauchen Sie ein solches Werkzeug.“
Die WLM-Forschung des Teams wartet derzeit auf die Peer-Review.
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