«Джеймс Уэбб» проник в пыльный хаос Центавра А

Пыль больше не скрывает тайны Центавра A: «Джеймс Уэбб» увидел то, что десятилетиями оставалось недоступным даже «Хабблу».
Автор Hi-Tech Mail
Галактика Центавр А
Прибор среднего инфракрасного диапазона космического телескопа «Джеймс Уэбб» (MIRI) позволяет увидеть близлежащую галактику Центавр А, демонстрируя пылевые структуры и скрытую активность, которые формируют эту необычную систему. Инфракрасное зрение Уэбба позволяет увидеть сложные нити, петли и светящиеся облака теплой пыли, простирающиеся через ее центр. В самом сердце галактики ярко сияет активная сверхмассивная черная дыра, окруженная сложными структурами, образовавшимися в результате прошлых галактических столкновений и продолжающейся активности.Источник: NASA

К четвертой годовщине начала научной работы космический телескоп «Джеймс Уэбб» представил одни из самых детальных изображений галактики Центавр A (NGC 5128). Благодаря наблюдениям в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне астрономам удалось буквально «просветить» плотные облака межзвездной пыли, скрывавшие центральную область галактики.

Центавр A находится примерно в 11 млн световых лет от Земли и считается одной из ближайших активных галактик. В ее центре расположена сверхмассивная черная дыра (СМЧД), которая активно поглощает окружающее вещество. При этом она выбрасывает мощные струи вещества и энергии, заметно влияющие на эволюцию всей галактики.

Centaurus A
На совмещенном изображении Центавра А в среднем и ближнем инфракрасном диапазонах камера NIRCam (ближняя инфракрасная камера) космического телескопа Джеймс Уэбб можно увидеть поле галактики, состоящее из миллионов звезд. Автор: Изображение: NASA, ESA, CSA, STScI; Обработка изображения: Алисса Паган (STScI), Джозеф Депаскуале (STScI), Макарена Гарсия Марин (офис ESA в STScI)Источник: https://phys.org/

Современный облик Центавра A сформировался после крупного столкновения с другой галактикой около 2 млрд лет назад. Следы этого события сохраняются до сих пор: необычная структура, пылевые полосы и продолжающееся звездообразование напоминают о древнем космическом катаклизме.

Миллионы звезд вместо темного пятна

Если телескоп «Хаббл» в видимом диапазоне не мог рассмотреть центр галактики из-за плотной пыли, а инфракрасный телескоп Spitzer различал лишь крупные структуры, то «Джеймс Уэбб» впервые разрешил эту область на отдельные звезды. То, что на снимках выглядит зернистой текстурой, оказалось огромным скоплением миллионов светил.

Сравнение качества съемки
Сравнение качества съемки наземного телескопа Европейской южной обсерватории и Джеймса УэббаИсточник: https://phys.org/

По словам исследователей, такая детализация превращает изучение Центавра A в своеобразную «галактическую археологию». Возраст отдельных звезд позволяет восстановить историю галактики: определить, когда сформировалось первое поколение звезд, когда активность снизилась, когда столкновение вызвало новую волну звездообразования и какие светила появились уже после смешения межзвездного газа.

Спектроскопические наблюдения «Джеймса Уэбба» показали быстро движущийся ионизированный газ, который, вероятно, выбрасывается под воздействием СМЧД, а также теплый молекулярный водород во вращающемся искривленном диске возле ядра. Эти данные помогают понять, каким образом сверхмассивные черные дыры одновременно способны и запускать образование новых звезд, сжимая газ, и подавлять его, выбрасывая вещество из центральных областей галактики.

Снимок Хаббла
Изображение пылевого диска перед ядром галактики Центавр А с космического телескопа Хаббла.Источник: https://commons.wikimedia.org/

Исследователи отмечают, что новые изображения стали очередным подтверждением того, насколько важны наблюдения в инфракрасном диапазоне для изучения объектов, скрытых плотной космической пылью.

Ни один телескоп не способен рассказать всю историю. Открытия накапливаются с течением времени, и новые обсерватории расширяются на основе результатов предыдущих миссий. Webb представляет собой самый мощный шаг вперед на сегодняшний день, открывая доступ к длинам волн и деталям, которые ранее были недостижимы. Это позволяет астрономам изучать структуры и процессы, недоступные другим телескопам
Шон Домагал-Голдман
руководитель подразделения астрофизики NASA.

Центавр A считается одной из самых ярких радиогалактик на небе и давно служит ключевой «лабораторией» по изучению активности сверхмассивных черных дыр.

Инфракрасные приборы JWST способны наблюдать через облака космической пыли, которые практически полностью непрозрачны для телескопов, работающих в видимом свете.

Схема центра Центавра А
Предполагаемая схема центральной части галактики Центавр АИсточник: Викимедия

За первые четыре года работы «Джеймс Уэбб» не только исследовал ближайшие активные галактики, но и обнаружил галактики ранней Вселенной и даже увидел гибель одной из них.