Mulți oameni cred că, cu excepția obiectelor cerești mari precum planetele, stelele sau asteroizii, spațiul cosmic este gol. Dar, de fapt, spațiul dintre sistemele stelare din interiorul galaxiilor este umplut cu așa-numitul mediu interstelar și, în condițiile potrivite, din această substanță se formează noi stele.
„Folosind telescopul James Webb este posibil să se creeze hărți incredibile ale galaxiilor din apropiere la rezoluție foarte mare, care oferă imagini uimitor de detaliate ale mediului interstelar”, spun oamenii de știință.
Deşi Webb poate privi galaxii foarte îndepărtate, cele studiate de echipa de oameni de știință în noul studiu sunt relativ apropiate, la aproximativ 30 de milioane de ani lumină distanță, inclusiv Galaxia Fantomă (cunoscută și sub numele de M74 sau NGC 628). În total, au fost studiate date de la 19 galaxii. Oamenii de știință s-au concentrat pe o componentă specifică a mediului interstelar numită hidrocarburi poliaromatice (PAH).
Atunci când HAP-urile mici absorb un foton de la stea, ele vibrează și creează efecte de emisie care pot fi detectate în spectrul electromagnetic în infraroșu mijlociu. Acest lucru nu se întâmplă de obicei cu boabele de praf mai mari. Proprietățile vibraționale ale HAP permit cercetătorilor să observe multe caracteristici importante, inclusiv dimensiunea, ionizarea și structura.
„Telescopul spațial Spitzer a studiat obiecte din intervalul infraroșu mediu și am folosit acest lucru în teza mea de doctorat. „După ce Spitzer a fost dezafectat, nu am avut acces la spectrul infraroșu mediu până când a apărut telescopul James Webb”, a declarat autorul principal al studiului, profesor asociat de fizică Karin Sandstrom. - Oglinda Spitzer avea 0,8 m, oglinda Webb 6,5 m. Acesta este un telescop imens cu instrumente uimitoare.
Deși PAH-urile nu alcătuiesc o proporție mare din toate gazele din mediul interstelar în masă, ele sunt importante deoarece sunt ușor ionizate, ceea ce poate duce deja la formarea de fotoelectroni. O mai bună înțelegere a HAP va duce la o mai bună înțelegere a fizicii mediului interstelar și a modului în care funcționează lucrurile în el. Astrofizicienii speră că Webb va oferi o perspectivă asupra modului în care se formează, se schimbă și se descompun hidrocarburile poliaromatice.
Deoarece sunt distribuite pe tot mediul interstelar, PAH-urile permit cercetătorilor să vadă totul în jurul lor. Hărțile anterioare, de exemplu, au fost făcute cu un telescop Spitzer, conținea de multe ori mai puține detalii. Webb oferă imagini mult mai clare.
Acest program face parte din proiect PHANGS (Physics at High Angular Resolution in Nearby GalaxieS), care studiază formarea stelelor și mediul interstelar folosind imagini de la Atacama Large Millimeter/sub-milimeter Array și Very Large Telescope. Cu toate acestea, norii denși în care are loc formarea stelelor conțin mult praf și este dificil ca lumina optică să pătrundă în interior. Deci, spectrul infraroșu mediu permite cercetătorilor să obțină imagini mai detaliate.
„Acum putem mapa tot felul de lucruri, inclusiv structura gazului difuz, care trebuie să devină mai dens și mai molecular pentru a avea loc formarea stelelor”, a spus Karin Sundström. - De asemenea, putem mapa gazul din jurul stelelor nou formate, unde există multe efecte, cum ar fi exploziile supernovei. Putem vedea cu adevărat întregul ciclu al mediului interstelar în toate detaliile sale. Aceasta este baza modului galaxie formează stelele”.
Interesant de asemenea: