Il telescopio spaziale James Webb (JWST) ha rivelato immagini di 19 galassie a spirale simili alla Via Lattea, mostrando stelle, gas e polvere con dettagli sorprendenti. Le immagini mostrano le galassie su scala più piccola mai osservate al di fuori della nostra galassia.
Il telescopio spaziale James Webb
“Le foto scattate dalla NIRCam (Near-Infrared Camera) di Webb sono straordinarie”, ha detto Janice Lee, scienziata dello Space Telescope Science Institute di Baltimora e membro del team che sta studiando le immagini, in una dichiarazione della NASA. “Sono strabilianti anche per i ricercatori che hanno studiato queste stesse galassie per decenni”, ha aggiunto.
Le immagini di Webb fanno parte di un ampio progetto di lunga data, il programma Physics at High Angular Resolution in Near GalaxieS (PHANGS), supportato da oltre 150 astronomi in tutto il mondo. Prima che Webb scattasse queste foto, PHANGS era già pieno di dati provenienti dal telescopio spaziale Hubble della NASA, dal Multi-Unit Spectroscopic Explorer del Very Large Telescope e dall’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, comprese osservazioni nella luce ultravioletta, visibile e radio.
I contributi di Webb nel vicino e medio infrarosso hanno fornito diversi nuovi pezzi del puzzle.
Il telescopio spaziale James Webb (JWST), lanciato il giorno di Natale del 2021, è unico nella sua capacità di catturare immagini di oggetti così distanti e con questo livello di dettaglio. Le telecamere nel vicino e medio infrarosso consentono di “vedere” la luce nello spettro, che è invisibile all’occhio umano. Questo ha consentito agli scienziati di visualizzare le nuvole di polvere e ciò che è nascosto nel loro interno – o oggetti così lontani che la luce che emettono è troppo debole per essere vista dai normali telescopi.
Le galassie a spirale catturate dal telescopio hanno una distanza compresa tra 15 e 60 milioni di anni luce dalla Terra.
Le immagini mostrano queste galassie piene di stelle, che appaiono come puntini di luce blu. Alcune di queste sono sparse in “bracci” simili a girandole caratteristici delle galassie a spirale, mentre altre si raggruppano al centro. Le prove dimostrano che le galassie crescono dall’interno verso l’esterno: la formazione stellare inizia nei nuclei e si diffonde lungo i loro bracci, allontanandosi a spirale dal centro. Più una stella è lontana dal nucleo della galassia, più è probabile che sia giovane. Al contrario, le aree vicino ai nuclei che sembrano illuminate da un riflettore blu sono popolazioni di stelle più vecchie.
Nelle foto sono visibili anche nuvole rosse e arancioni, polvere che circonda le stelle. Forme sferiche possono indicare i resti di stelle esplose. In alcune immagini i nuclei delle galassie sono inondati di picchi di diffrazione rosa e rossi.
“Questo è un chiaro segno che potrebbe esserci un buco nero supermassiccio attivo”, ha detto Eva Schinnerer, scienziata dello staff dell’Istituto Max Planck per l’astronomia di Heidelberg, in Germania. “Oppure, gli ammassi stellari verso il centro sono così luminosi che hanno saturato quell’area dell’immagine”.
Le nuove immagini sono state scattate come parte di un progetto di lunga data, l’indagine Physics at High Angular Resolution in Near Galaxies (PHANGS). L’obiettivo finale del progetto è comprendere meglio la fisica alla base della formazione stellare. Il numero “senza precedenti” di stelle catturate sta aiutando il team PHANGS a raggiungere questo obiettivo.
Ci sono molte strade di ricerca che gli scienziati possono iniziare a perseguire con i dati PHANGS combinati, ma il numero senza precedenti di immagini risolte da Webb rappresenta un ottimo punto di partenza. “Le stelle possono vivere per miliardi o trilioni di anni”, ha detto Leroy, professore di astronomia alla Ohio State University di Columbus. “Catalogando con precisione tutti i tipi, possiamo costruire una visione più affidabile e olistica dei loro cicli di vita”.
Oltre a pubblicare immediatamente queste immagini, il team PHANGS ha anche pubblicato il catalogo più grande fino ad oggi di circa 100.000 ammassi stellari. “La quantità di analisi che può essere eseguita è di gran lunga maggiore di qualsiasi cosa il nostro team potrebbe gestire”, ha sottolineato Rosolowsky, professore di fisica all’Università di Alberta a Edmonton, in Canada. “Siamo entusiasti di supportare la comunità in modo che tutti i ricercatori possano contribuire”, ha concluso.
