Na nowym zdjęciu w średniej podczerwieni, wykonanym przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, galaktyka Sombrero (znana technicznie jako Messier 104 lub galaktyka M104) wygląda bardziej jak tarcza łucznicza niż jak szeroki meksykański kapelusz Sombrero, jak wyglądała na wcześniejszych zdjęciach w świetle widzialnym wykonanych przez teleskopy kosmiczne Spitzera i Hubble'a.
Najnowsze zdjęcie galaktyki Messier 104 (M104) (popularnie zwanej galaktyką Sombrero ze względu na podobieństwo do szerokiego meksykańskiego kapelusza) wykonane za pomocą instrumentu MIRI (Mid-Infrared Instrument) Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) pozwoliło na lepsze zrozumienie szczegółów strukturalnych zewnętrznego pierścienia i jądra galaktyki.
Na nowym zdjęciu w podczerwieni rdzeń nie świeci. Zamiast tego widzimy gładki wewnętrzny dysk. Natura pyłu wzdłuż zewnętrznego pierścienia jest znacznie bardziej rozwinięta na nowym zdjęciu, a po raz pierwszy widać skomplikowane grudki. Kontrastuje to z obrazami w świetle widzialnym wykonanymi wcześniej przez teleskopy Spitzera i Hubble'a, na których świecące jądro galaktyki świeci, a zewnętrzny pierścień wydaje się gładki jak koc.
Na nowym zdjęciu wykonanym w zakresie średniej podczerwieni galaktyka przypomina bardziej tarczę łuczniczą niż szerokorondy meksykański kapelusz sombrero, jaki można było zobaczyć na wcześniejszych zdjęciach w świetle widzialnym.
Korzystając z danych MIRI, naukowcy wykryli wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne w skupiskach pyłu wzdłuż zewnętrznego pierścienia galaktyki Sombrero. Obecność węgla (tj. wysoka metaliczność) sugeruje obecność młodych regionów formowania się gwiazd w zewnętrznym pierścieniu, jednak nie potwierdzają tego obserwacje. Supermasywna czarna dziura w centrum galaktyki jest aktywnym jądrem galaktycznym o niskiej jasności.
Pierwsze gwiazdy we wszechświecie mają zerową lub skrajnie niską zawartość metalu. Nazywa się je gwiazdami Pop III lub gwiazdami Populacji III. Gwiazdy o niskiej zawartości metalu to gwiazdy Pop II. Młode gwiazdy charakteryzują się dużą zawartością metali i nazywane są „gwiazdami Pop I” lub słonecznymi gwiazdami metalowymi. Ze stosunkowo wysoką metalicznością wynoszącą 1.4%, słońce jest nową gwiazdą. W astronomii każdy pierwiastek cięższy od helu jest uważany za metal. Chemiczne niemetale, takie jak tlen, azot itp., są metalami w kontekście kosmologicznym. Gwiazdy wzbogacają się w metal w każdym pokoleniu po wydarzeniu supernowej. Zwiększona zawartość metali w gwiazdach wskazuje na młodszy wiek. |
(fragment z Wczesny Wszechświat: Najdalsza galaktyka „JADES-GS-z14-0” rzuca wyzwanie modelom formowania się galaktyk (Europejski naukowy). |
Zewnętrzny region galaktyki jest zazwyczaj zbudowany ze starszych, ubogich w metale gwiazd. Jednak pomiary metaliczności Hubble'a (tj. obfitość pierwiastków cięższych od helu w gwiazdach) przeprowadzone wcześniej wskazały obfitość gwiazd bogatych w metale w rozległym halo galaktyki Sombrero, co sugeruje, że pokolenia gwiazd mogły przejść przez burzliwe zdarzenia supernowych w zewnętrznym regionie tej galaktyki. Zazwyczaj halo galaktyk ma gwiazdy ubogie w metale, ale halo galaktyki Sombrero ledwo wykazuje oznaki oczekiwanych gwiazd ubogich w metale. Paradoksalnie, ma gwiazdy bogate w metale.
Galaktyka Sombrero to galaktyka spiralna położona 28 milionów lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Panny. Niewidoczna gołym okiem, została odkryta w 1781 roku przez francuskiego astronoma Pierre'a Méchaina.
***
Referencje:
- NASA. Wiadomości – Czapki z głów dla Webba z NASA: Galaktyka Sombrero zachwyca nowym zdjęciem. Opublikowano 25 listopada 2024 r. Dostępne na https://science.nasa.gov/missions/webb/hats-off-to-nasas-webb-sombrero-galaxy-dazzles-in-new-image/
- NASA. Poza Brim, Halo Galaktyki Sombrero sugeruje burzliwą przeszłość. Opublikowano 20 lutego 2020 r. Dostępne na https://science.nasa.gov/missions/hubble/beyond-the-brim-sombrero-galaxys-halo-suggests-turbulent-past/
- NASA. Messier 104. Dostępne na https://science.nasa.gov/mission/hubble/science/explore-the-night-sky/hubble-messier-catalog/messier-104/
***