Zespół kanadyjskiego badania NIRISS Unbiased Cluster Survey (CANUCS) odkrył najbardziej odległe gromady kuliste, jakie kiedykolwiek znaleziono, używając Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST). Te gęste gromady milionów gwiazd mogą być reliktami zawierającymi pierwsze i najstarsze gwiazdy we wszechświecie.
To odkrycie w Pierwsze głębokie pole w sieci Zawiera już szczegółowe spojrzenie na pierwszy etap formowania się gwiazd, potwierdzając niesamowitą moc JWST.
Astronomowie twierdzą, że galaktyka Sparkler, odległa o dziewięć miliardów lat świetlnych, była przedmiotem pierwszego, niezwykle szczegółowego, szczegółowego zdjęcia w sieci. Naukowcy nazwali te zwarte obiekty wokół tej galaktyki „migotami”, które wyglądały jak małe żółte kropki.
Zdaniem zespołu badawczego te iskierki mogą być nowe gromady gwiazd Kraje rozwijające się powstały po trzech miliardach lat wielka eksplozja W szczytowym momencie formowania się gwiazd lub starożytnych gromad kulistych. Gromady kuliste to starożytne grupy gwiazd z początków galaktyki, które dostarczają informacji o wczesnych stadiach ich ewolucji i ekspansji.
Na podstawie wstępnej analizy 12 z tych zwartych obiektów naukowcy ustalili, że pięć z nich to nie tylko gromady kuliste, ale należą do najstarszych znanych.
Kartheik G. Iyer, członek Dunlap Fellow w Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics na University of Toronto i współautor badania, powiedział: „Patrzenie na pierwsze zdjęcia z JWST i odkrycie starożytnych gromad kulistych wokół odległych galaktyk było niesamowitym momentem, który wcześniej nie był możliwy. Kosmiczny teleskop Hubble Fotografia”.
„Ponieważ możemy obserwować iskierki na różnych długościach fal, możemy je modelować i lepiej zrozumieć ich właściwości fizyczne, takie jak wiek i liczba gwiazd, które zawierają. Mamy nadzieję, że wiedza, że gromady kuliste można obserwować z tak ogromnych odległości za pomocą JWST będzie stymulować więcej nauki i badań nad podobnymi obiektami.
Lamia Moola, Dunlap Fellow w Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics na University of Toronto i współautorka badania, powiedziała: Te nowo zidentyfikowane gromady uformowały się blisko pierwszego momentu, w którym mogły powstać gwiazdy. Ponieważ galaktyka Sparkler jest tak daleko od naszej Drogi Mlecznej, jej wiek jest łatwy do określenia. Grupy kulowe.
„Obserwujemy Sparklera tak, jak było dziewięć miliardów lat temu, kiedy to było Wszechświat Miał zaledwie cztery i pół miliarda lat, patrząc na coś, co wydarzyło się dawno temu. Pomyśl o tym jako o zgadywaniu wieku danej osoby na podstawie jej wyglądu – łatwo jest odróżnić osoby w wieku 5–10 lat, ale trudno odróżnić osoby w wieku 50–55 lat”.
Galaktyka Sparkler jest niezwykła, ponieważ jest powiększona 100-krotnie dzięki efektowi zwanemu soczewkowaniem grawitacyjnym – gromada galaktyk SMACS 0723 na pierwszym planie zniekształca to, co jest za nią, jak gigantyczne szkło powiększające. Co więcej, soczewkowanie grawitacyjne wytwarza trzy oddzielne obrazy Sparklera, umożliwiając astronomom bardziej szczegółowe badanie galaktyki.
Zespół CANUCS, Chris Willott z Centrum Badań Astronomii i Astrofizyki National Research Council, powiedział: „Nasze badanie Sparklera podkreśla ogromną moc połączenia unikalnych możliwości JWST z naturalnym powiększeniem zapewnianym przez soczewkowanie grawitacyjne. Zespół jest podekscytowany kolejnymi odkryciami, gdy w przyszłym miesiącu JWST postawi na gromady galaktyk CANUCS”.
Naukowcy połączyli nowe dane z kamery bliskiej podczerwieni JWST (NIRCam) z danymi archiwalnymi HST. Kamera NIRCam wykrywa słabe obiekty przy użyciu dłuższych, bardziej czerwonych długości fal, aby monitorować to, co jest widoczne dla ludzkiego oka aż do HST. Zarówno powiększenie spowodowane soczewką przez gromadę galaktyk, jak i wysoka rozdzielczość JWST umożliwiły obserwacje zwartych obiektów.
Kanadyjski instrument JWST do obrazowania w bliskiej podczerwieni i spektrofotometru bez wycinania (NIRISS) potwierdził, że obiekty są pradawnymi gromadami kulistymi, ponieważ naukowcy nie zaobserwowali linii emisji tlenu – emisji o mierzalnych widmach emitowanych przez małe, aktywnie formujące się gromady gwiazdotwórcze. . NIRISS pomogła również ujawnić architekturę obrazu z trzema soczewkami Sparklera.
Marcin Sawicki, Canada Research Chair in Astronomy, profesor na Saint Mary’s University i współautor badania, Powiedział„Kanadyjski instrument NIRISS JWST odegrał kluczową rolę w zrozumieniu relacji między trzema obrazami Sparklera i jego gromad kulistych. Zobaczenie tak wielu sfotografowanych trzykrotnie gromad kulistych Sparklera wskazywało, że krążą one wokół Galaktyki Sparkler, a nie są po prostu przed nią przez przypadek”.
Numer czasopisma:
- Sparkler: zaawansowana macierz filtrów kulistych o wysokim przesunięciu ku czerwieni, przechwycona przez JWST. Astrofizyczne listy z dziennika (2022). DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ac90ca
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
