Vědci v úterý zveřejnili nejnovější snímky z triumfálního vesmírného dalekohledu NASA Jamese Webba. Nejnovější verze dokumentuje galaxii Cartwheel, která je asi 500 milionů světelných let od naší planety a je příhodně pojmenována pro svůj vzhled připomínající kolo, doplněný středovým nábojem, pneumatikou a dokonce i zvlněnými fluorescenčními paprsky. Webb také zaznamenal dvě menší doprovodné galaxie vedle Cartwheel.
Nové snímky přicházejí v patách 12. července, kdy NASA odhalila pět úvodních scén zachycených Webbovým teleskopem, nejvýkonnější vesmírnou observatoří, která byla doposud postavena. Od jejich vypuštění 25. prosince se 18 šestihranných zlatých zrcadel Webbu zarovnalo, aby zachytilo další cíle ve vesmíru, i když ne všechny snímky byly zveřejněny. Snímky zahrnují mlhovinu Jižní prstenec, která připomíná mýdlovou bublinu rozpínající se z mrtvé hvězdy, a pozoruhodnou mlhovinu Carina, složenou z vířícího prachu podobného rozeklaným útesům.
Astronomové studují galaxii Cartwheel po celá desetiletí. Zpočátku byl kontrolován ze dvou pozemních observatoří v Austrálii, nejprve britským dalekohledem Schmidt a později anglo-australským dalekohledem. Nejznámější je však z Hubbleova vesmírného dalekohledu, který v 90. letech minulého století pořídil snímky s více podrobnostmi o složení galaxie. A stejně jako Webb v červenci odhalil přítomnost ještě vzdálenějších galaxií skrývajících se před naším zrakem, jeho fotografie Cartwheel zvětšily detailní formování hvězd v prstencích galaxie a desítkách dalších hvězdných systémů za nimi.
Vzhled Cartwheel pochází ze srážky dvou galaxií, ke které došlo před stovkami milionů let. „Domníváme se, že odvozové kolo pravděpodobně začalo vypadat jako Mléčná dráha, a pak se přes ni přesunula tato další galaxie,“ řekla Marcia Rieke, hlavní výzkumnice blízké infračervené kamery nebo NIRCam, jednoho z vědeckých přístrojů Webbova teleskopu. Menší galaxie však místo toho, aby uvízla ve velké spirále, kterou pronikla, pokračovala dál a vzdalovala se té větší. Na obrázku zveřejněném NASA to není vidět.
Galaktické srážky nejsou v hlubokém vesmíru neobvyklé, i když je vzácné, aby vyústily v tak dokonalý tvar, který podnítí lidskou zvědavost. Kirk Borne, který byl hlavním výzkumným pracovníkem pro Hubbleovo pozorování Cartwheel, ale nebyl zapojen do Webba, řekl, že podivný tvar galaxie, který vznikl shodou okolností během sloučení, motivoval astronomy k jejímu studiu po celá desetiletí.
Protože menší galaxie narazila do větší – a to přímo jejím středem – bylo to méně rušivé pro tvar každé galaxie a obě byly relativně schopné zachovat si svou individualitu. „To, co změnilo tvar Vozového kola, byl vliv gravitačního pole této jiné galaxie, které změnilo oběžné dráhy hvězd v původní galaxii Vozové kolo,“ řekl Dr. Rieke.
Dr. Borne, který studoval další srážky galaxií, popsal menší galaxii jako kulku, která prostřelila tu velkou. Po pozorování kosmického objektu v 90. letech 20. století si vědci všimli stopy vodíkového plynu, který po nich zůstal, který sledoval menší galaxii, kterou Dr. Borne nazval „kouřící pistolí“, což naznačuje, že se po vytvoření nové formace Cartwheel pohybovala.
Již 1,5krát větší než Mléčná dráha, Cartwheel se stále rozšiřuje a nové hvězdy se tvoří jak uvnitř jeho vnějšího prstence, tak na jeho okraji. Neexistuje však žádná konkrétní odpověď na to, jak se Cartwheel stane velkým, kdy přestane růst nebo jaký tvar bude mít, když se stane.
Snímky Cartwheel byly v ruce již 12. července, i když byly veřejnosti dostupné až tento týden. Byly filtrovány, aby byly vizuálně přístupnější a zvýrazňovaly živé, modře zbarvené mladé hvězdy a červeně zabarvené molekuly ze starších hvězd a vesmírný prach plující mezi prstenci. Zatímco jsou barevné, Joseph DePasquale, hlavní vývojář vědeckých vizuálů ve Space Telescope Science Institute, který spravuje vesmírné lodě Webb a Hubble, zdůraznil, že hvězdy a prach jsou ve skutečnosti detekovány jako infračervené světlo namísto barev.
Nová technologie pro detekci tohoto světla v tak detailech je to, co odlišuje Webbovy snímky od snímků pořízených Hubbleem a anglo-australským dalekohledem. Zatímco HST měl určité schopnosti zaznamenat světlo v infračerveném spektru, Webbovy jsou pokročilejší a vytvářejí živější snímky. Například NIRCam, který postavilo asi 25 lidí pracujících s Dr. Riekem po dobu 11 let, odlišuje infračervené barvy hvězd, které jsou pro lidské oko neviditelné, jedna od druhé.
Když Hubble zachytil Cartwheel v 90. letech 20. století, byly „paprsky“ galaxie zakryty mračny plynu, která rozptylovala světlo, takže bylo těžké vidět tisíce hvězd, které se uvnitř tvoří. Nyní, protože Webb může studovat vlnové délky středního a blízkého infračerveného světla, je schopen filtrovat vesmírný prach. To pomáhá potvrdit některé teorie o složení Cartwheel, které byly vytvořeny pomocí Hubbleovy technologie, a odhalit nové informace, jako je nedostatek tvorby hvězd v některých oblastech mezi paprsky kola.
„Myslím, že kombinace dvou dalekohledů, zdaleka nedělá jeden z nich zastaralým, ve skutečnosti jen zvyšuje výhody a sílu HST, protože nyní můžeme tato srovnání provádět,“ řekl Dr. Borne.