Il telescopio James Webb cattura una nuova straordinaria immagine di Cartwheel Galaxy

Sta svolgendo operazioni scientifiche da meno di un mese, ma James Webb della NASA è ancora una volta stupito dalla sua visione dell’universo.

Il super telescopio spaziale ha ora scrutò nel caos della galassia Cartwheel, rivelando nuovi dettagli sulla formazione stellare e sul buco nero centrale della galassia.

Il suo potente sguardo a infrarossi ha prodotto un’immagine dettagliata della ruota di carro e di due galassie compagne più piccole sullo sfondo di molte altre galassie.

Situata a circa 500 milioni di anni luce di distanza nella costellazione dello Scultore, la galassia Cartwheel è uno spettacolo raro.

Il suo aspetto, molto simile a quello della ruota di un carro, è il risultato di un evento intenso: una collisione ad alta velocità tra una grande galassia a spirale e una galassia più piccola non visibile in questa immagine.

Altri telescopi, incluso il telescopio spaziale Hubble, hanno precedentemente esaminato il Cartwheel.

Ma la drammatica galassia è stata avvolta nel mistero, forse letteralmente, data la quantità di polvere che oscura la vista.

Webb, con la sua capacità di rilevare la luce infrarossa, ora scopre nuove intuizioni sulla natura della ruota di carro.

La Near-Infrared Camera (NIRCam), l’imager principale di Webb, osserva nella gamma del vicino infrarosso da 0,6 a 5 micron, vedendo lunghezze d’onda cruciali della luce che possono rivelare anche più stelle di quelle osservate nella luce visibile.

Questo perché le giovani stelle, molte delle quali si stanno formando nell’anello esterno, sono meno oscurate dalla presenza di polvere quando osservate alla luce infrarossa. In questa immagine, i dati NIRCam sono colorati di blu, arancione e giallo.

La galassia mostra molti singoli punti blu, che sono singole stelle o sacche di formazione stellare.

NIRCam rivela anche la differenza tra la distribuzione regolare o la forma delle popolazioni di stelle più vecchie e la polvere densa nel nucleo rispetto alle forme grumose associate alle popolazioni di stelle più giovani al di fuori di esso.

L’immagine dell’osservatorio da 10 miliardi di dollari (7,4 miliardi di sterline) fornisce anche una nuova visione di come la galassia Cartwheel è cambiata nel corso di miliardi di anni.

Le collisioni di proporzioni galattiche causano una cascata di eventi diversi e minori tra le galassie coinvolte; la ruota del carro non fa eccezione.

La collisione ha influenzato in particolare la forma e la struttura della galassia.

Il Cartwheel Galaxy sfoggia due anelli: un anello interno luminoso e un anello colorato circostante. Questi anelli si espandono verso l’esterno dal centro della collisione, come le increspature in uno stagno dopo che una pietra vi è stata lanciata.

A causa di queste caratteristiche distintive, gli astronomi la chiamano “galassia ad anello”, una struttura meno comune delle galassie a spirale come la nostra Via Lattea.

Il nucleo luminoso contiene un’enorme quantità di polvere calda con le aree più luminose che ospitano giganteschi giovani ammassi stellari.

D’altra parte, l’anello esterno, che si è espanso per circa 440 milioni di anni, è dominato dalla formazione stellare e dalle supernove. Man mano che questo anello si espande, penetra nel gas circostante e innesca la formazione stellare.

L’apprendimento di dettagli più fini sulla polvere che abita la galassia, tuttavia, richiede il Mid-Infrared Instrument (MIRI) di Webb.

I dati MIRI sono colorati di rosso in questa immagine composita, rivelando regioni all’interno della galassia Cartwheel ricche di idrocarburi e altri composti chimici, oltre a polvere di silicato, come gran parte della polvere sulla Terra.

Queste regioni formano una serie di raggi a spirale che essenzialmente formano lo scheletro della galassia.

I raggi sono evidenti nelle precedenti osservazioni di Hubble pubblicate nel 2018, ma diventano molto più importanti in questa immagine di Webb.

Mentre Webb ci fornisce un’istantanea dello stato attuale della ruota di carro, fornisce anche informazioni su cosa è successo a questa galassia in passato e su come si evolverà in futuro.

Il mese scorso sono state rivelate al mondo per la prima volta le immagini abbaglianti e senza precedenti del telescopio di un “vivaio stellare”, una stella morente ammantata di polvere e una “danza cosmica” tra un gruppo di galassie.

Ha posto fine a mesi di attesa e febbrile anticipazione mentre le persone in tutto il mondo sono state trattate con il primo lotto di un tesoro di immagini che culminerà nel primo sguardo in assoluto all’alba dell’universo.

Le capacità a infrarossi di Webb significano che può “vedere indietro nel tempo” entro soli 100-200 milioni di anni dal Big Bang, consentendogli di scattare foto delle primissime stelle a brillare nell’universo più di 13,5 miliardi di anni fa.

Le sue prime immagini di nebulose, un esopianeta e ammassi di galassie hanno innescato un’enorme celebrazione nel mondo scientifico, in quello che è stato salutato come un “grande giorno per l’umanità”.

I ricercatori inizieranno presto a saperne di più sulle masse, le età, le storie e le composizioni delle galassie, mentre Webb cerca di esplorare le prime galassie dell’universo.