Ilaria Rosella Pagliaro Le meraviglie dell'universo attraverso le immagini infrarosse del Telescopio Spaziale James Webb, che rivelano dettagli inediti di galassie a spirale e avvicinano l'umanità a nuove frontiere astronomiche
©NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope
Il Telescopio Spaziale James Webb, una collaborazione tra NASA, ESA e l’agenzia spaziale canadese CSA, ha recentemente rivelato una collezione straordinaria di immagini. Questo tesoro di nuove scoperte include ritratti in infrarosso vicino e medio di 19 galassie a spirale viste frontalmente. Le immagini, di una qualità senza precedenti, svelano stelle, gas e polvere nelle scale più minuziose mai osservate al di fuori della nostra galassia.
I team di ricercatori stanno esaminando queste immagini per decifrare l’origine delle complesse strutture galattiche. Questa analisi collettiva della comunità scientifica contribuirà significativamente alle simulazioni teoriche, migliorando la nostra comprensione della formazione stellare e dell’evoluzione delle galassie a spirale. Seguendo i bracci distintamente definiti di queste galassie, ricchi di stelle, verso i loro centri, si possono scoprire antichi ammassi stellari e, talvolta, buchi neri supermassicci. Il Telescopio Spaziale James Webb è l’unico in grado di offrire scene così dettagliate delle galassie vicine, grazie alla sua capacità di osservare in luce infrarossa vicina e media. Queste immagini sono state rese pubbliche oggi.
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Il programma PHANGS
Le immagini del Webb fanno parte del vasto e consolidato programma PHANGS (Physics at High Angular resolution in Nearby GalaxieS), che conta il supporto di oltre 150 astronomi in tutto il mondo. Prima che il Webb catturasse queste immagini, il programma PHANGS aveva già raccolto dati dal Telescopio Spaziale NASA/ESA Hubble, dal Multi-Unit Spectroscopic Explorer del Very Large Telescope e dall’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), includendo osservazioni in luce ultravioletta, visibile e radio.
La NIRCam (Near-Infrared Camera) del Webb ha catturato milioni di stelle in queste immagini, che brillano in tonalità blu. Alcune stelle sono sparse lungo i bracci a spirale, mentre altre sono raggruppate strettamente in ammassi stellari. I dati del MIRI (Mid-Infrared Instrument) del telescopio mettono in evidenza la polvere luminosa, mostrando dove essa si trova dietro, intorno e tra le stelle. Il MIRI evidenzia anche stelle non ancora completamente formate, ancora avvolte nel gas e nella polvere che ne alimentano la crescita, come semi rossi brillanti sui picchi polverosi. Sorprendentemente, le immagini del Webb mostrano anche grandi gusci sferici nel gas e nella polvere, che potrebbero essere stati creati da stelle esplose.
Le estese regioni di gas dei bracci a spirale rivelano dettagli in rosso e arancione. Gli astronomi studiano la distribuzione di queste caratteristiche per comprendere come una galassia distribuisce il suo gas e la sua polvere. Queste strutture forniranno intuizioni fondamentali su come le galassie costruiscono, mantengono e interrompono la formazione stellare.
Le evidenze indicano che le galassie crescono dall’interno verso l’esterno: la formazione stellare inizia nei nuclei delle galassie e si diffonde lungo i loro bracci, spiraleggiando lontano dal centro. Più una stella è distante dal nucleo di una galassia, più è probabile che sia giovane. Al contrario, le aree vicine ai nuclei, illuminate da una luce blu, ospitano popolazioni di stelle più anziane. I nuclei galattici immersi in punte di diffrazione rosa e rosse possono indicare un buco nero supermassiccio o la saturazione da ammassi stellari brillanti verso il centro. Ci sono molteplici ambiti di ricerca che gli scienziati possono iniziare a esplorare con i dati combinati di PHANGS, ma il numero senza precedenti di stelle mostrate dal Webb costituisce un ottimo punto di partenza. Oltre a rilasciare immediatamente queste immagini, il team di PHANGS ha anche pubblicato il più vasto catalogo ad oggi di circa 100.000 ammassi stellari.
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Fonte: ESA
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