Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι, εκτός από μεγάλα ουράνια αντικείμενα όπως πλανήτες, αστέρια ή αστεροειδείς, το διάστημα είναι άδειο. Αλλά στην πραγματικότητα, ο χώρος μεταξύ των αστρικών συστημάτων μέσα στους γαλαξίες είναι γεμάτος με το λεγόμενο διαστρικό μέσο, και υπό τις κατάλληλες συνθήκες, σχηματίζονται νέα αστέρια από αυτήν την ουσία.
«Χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο Τζέιμς Webb είναι δυνατό να δημιουργηθούν απίστευτοι χάρτες κοντινών γαλαξιών σε πολύ υψηλή ανάλυση, οι οποίοι παρέχουν εκπληκτικά λεπτομερείς εικόνες του διαστρικού μέσου», λένε οι επιστήμονες.
Αν και Webb μπορεί να κοιτάξει πολύ μακρινούς γαλαξίες, αυτοί που μελετήθηκαν από την ομάδα επιστημόνων στη νέα μελέτη είναι σχετικά κοντά, περίπου 30 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία Φάντασμα (επίσης γνωστό ως M74 ή NGC 628). Συνολικά, μελετήθηκαν δεδομένα από 19 γαλαξίες. Οι επιστήμονες εστίασαν σε ένα συγκεκριμένο συστατικό του διαστρικού μέσου που ονομάζεται πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAHs).
Όταν οι μικροί PAH απορροφούν ένα φωτόνιο από το αστέρι, δονούνται και δημιουργούν φαινόμενα εκπομπής που μπορούν να ανιχνευθούν στο μεσαίο υπέρυθρο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Αυτό συνήθως δεν συμβαίνει με μεγαλύτερους κόκκους σκόνης. Οι δονητικές ιδιότητες των PAH επιτρέπουν στους ερευνητές να παρατηρήσουν πολλά σημαντικά χαρακτηριστικά, όπως το μέγεθος, τον ιονισμό και τη δομή.
«Το διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer μελέτησε αντικείμενα στην περιοχή του μεσαίου υπέρυθρου και το χρησιμοποίησα στη διδακτορική μου διατριβή. «Μετά τον παροπλισμό του Spitzer, δεν είχαμε πρόσβαση στο μεσαίο υπέρυθρο φάσμα μέχρι να εμφανιστεί το τηλεσκόπιο James Webb», δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, αναπληρώτρια καθηγήτρια φυσικής Karin Sandstrom. - Ο καθρέφτης Spitzer ήταν 0,8 μ., ο καθρέφτης Webb ήταν 6,5 μ. Αυτό είναι ένα τεράστιο τηλεσκόπιο με εκπληκτικά όργανα.
Αν και οι PAH δεν αποτελούν μεγάλο ποσοστό του συνόλου των αερίων στο διαστρικό μέσο κατά μάζα, είναι σημαντικοί επειδή ιονίζονται εύκολα, γεγονός που μπορεί ήδη να οδηγήσει στο σχηματισμό φωτοηλεκτρονίων. Η καλύτερη κατανόηση των PAH θα οδηγήσει σε καλύτερη κατανόηση της φυσικής του διαστρικού μέσου και του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα πράγματα σε αυτό. Οι αστροφυσικοί ελπίζουν ότι ο Webb θα δώσει μια εικόνα για το πώς σχηματίζονται, αλλάζουν και διασπώνται οι πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες.
Επειδή είναι κατανεμημένοι σε όλο το διαστρικό μέσο, οι PAH επιτρέπουν στους ερευνητές να δουν τα πάντα γύρω τους. Οι προηγούμενοι χάρτες, για παράδειγμα, έγιναν με τηλεσκόπιο Spitzer, περιείχε πολλές φορές λιγότερες λεπτομέρειες. Το Webb παρέχει πολύ πιο ευκρινείς εικόνες.
Αυτό το πρόγραμμα είναι μέρος του έργου PHANGS (Physics at High Angular Resolution in Nearby GalaxieS), που μελετά το σχηματισμό άστρων και το διαστρικό μέσο χρησιμοποιώντας εικόνες από τη Συστοιχία Μεγάλου Χιλιοστού/υπο-χιλιοστού Atacama και το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο. Ωστόσο, τα πυκνά σύννεφα στα οποία συμβαίνει ο σχηματισμός άστρων περιέχουν πολλή σκόνη και είναι δύσκολο να διεισδύσει το οπτικό φως μέσα. Έτσι, το μεσαίο υπέρυθρο φάσμα επιτρέπει στους ερευνητές να λαμβάνουν πιο λεπτομερείς εικόνες.
«Μπορούμε τώρα να χαρτογραφήσουμε όλα τα είδη των πραγμάτων, συμπεριλαμβανομένης της δομής του διάχυτου αερίου, το οποίο πρέπει να γίνει πιο πυκνό και μοριακό για να συμβεί ο σχηματισμός άστρων», είπε η Karin Sundström. - Μπορούμε επίσης να χαρτογραφήσουμε το αέριο που περιβάλλει τα νεοσχηματισμένα αστέρια, όπου υπάρχουν πολλά φαινόμενα, όπως από εκρήξεις σουπερνόβα. Μπορούμε πραγματικά να δούμε ολόκληρο τον κύκλο του διαστρικού μέσου με όλες του τις λεπτομέρειες. Αυτή είναι η βάση του πώς γαλαξίας σχηματίζει τα αστέρια».
Επίσης ενδιαφέρον: