Program James Webb Space Telescope Early Release Science (ERS), okazał się skarbnicą odkryć naukowych i przełomów. Wśród wielu obszarów badań, które umożliwia, jest badanie Resolved Stellar Populations (RST). Odnosi się to do dużych grup gwiazd wystarczająco blisko siebie, aby można było dostrzec pojedyncze gwiazdy, ale na tyle daleko od siebie, że teleskopy mogą uchwycić wiele z nich naraz. Dobrym przykładem jest galaktyka karłowata Wolf-Lundmark-Melotte (WLM), sąsiadująca z Drogą Mleczną.
Kristen McQuinn, adiunkt astrofizyki na Rutgers University, jest jednym z czołowych naukowców programu Webb ERS, którego praca koncentruje się na RST. Niedawno rozmawiała z Natashą Piro , starszym specjalistą ds. komunikacji w NASA, o tym, w jaki sposób JWST umożliwił nowe badania nad WLM. Ulepszone obserwacje Webba ujawniły, że galaktyka ta nie wchodziła w interakcje z innymi galaktykami w przeszłości. Według McQuinna czyni to z niego świetnego kandydata dla astronomów do testowania teorii powstawania i ewolucji galaktyk.
WLM znajduje się około 3 miliony lat świetlnych od Ziemi, co oznacza, że jest dość blisko (w kategoriach astronomicznych) Drogi Mlecznej. Jednak jest również stosunkowo odizolowany, co prowadzi astronomów do wniosku, że w przeszłości nie wchodził w interakcje z innymi systemami. Kiedy astronomowie obserwowali inne pobliskie galaktyki karłowate, zauważyli, że są one zazwyczaj splątane z Drogą Mleczną, co wskazuje, że są w trakcie łączenia. To sprawia, że trudniej je badać, ponieważ ich populacji gwiazd i obłoków gazu nie da się w pełni odróżnić od naszej. Inną ważną rzeczą dotyczącą WLM jest to, że zawiera mało pierwiastków cięższych niż wodór i hel (które były bardzo rozpowszechnione we wczesnym Wszechświecie). Pierwiastki takie jak węgiel, tlen, krzem i żelazo powstały w jądrach wczesnych gwiazd populacji i uległy rozproszeniu, gdy gwiazdy te eksplodowały jako supernowe. W przypadku WLM, który doświadczył formowania się gwiazd w całej swojej historii, siła tych eksplozji z czasem wypchnęła te pierwiastki. Proces ten znany jest jako „wiatr galaktyczny” i był obserwowany w małych galaktykach o małej masie.
Nowe obrazy Webb zapewniają najczystszy obraz WLM, jaki kiedykolwiek widziano. Wcześniej galaktyka karłowata była sfotografowana przez Infrared Array Camera (IAC) na Spitzer Space Telescope (SST). Zapewniały one ograniczoną rozdzielczość w porównaniu z obrazami Webb , co można zobaczyć w porównaniu obok siebie (pokazanym poniżej). Jak widać, optyka w podczerwieni i zaawansowany zestaw instrumentów Webba zapewniają znacznie głębszy obraz, który pozwala na rozróżnienie poszczególnych gwiazd i cech.
Jak opisał to McQuinn:
Jak wyjaśnił McQuinn, głównym celem naukowym ERS 1334 jest wykorzystanie wcześniejszej wiedzy opracowanej przy pomocy teleskopów Spitzera, Hubble’a i innych kosmicznych, aby dowiedzieć się więcej o historii formowania się gwiazd w galaktykach. W szczególności prowadzą głębokie, wielopasmowe obrazowanie trzech rozdzielonych układów gwiazdowych w obrębie megaparseka (~3260 lat świetlnych) Ziemi za pomocą kamery w bliskiej podczerwieni Webba (NIRCam) i spektrografu bezszczelinowego do obrazowania w bliskiej podczerwieni (NIRISS). Należą do nich gromada kulista M92 , ultrasłaba galaktyka karłowata Draco II oraz formująca gwiazdy galaktyka karłowata WLM.
Populacja gwiazd o małej masie w WLM sprawia, że jest to szczególnie interesujące, ponieważ są one tak długowieczne, co oznacza, że niektóre z gwiazd widocznych tam dzisiaj mogły powstać we wczesnym Wszechświecie.
Innym celem jest wykorzystanie galaktyki karłowatej WLM do skalibrowania JWST, aby zapewnić możliwość pomiaru jasności gwiazd z niezwykłą dokładnością, co pozwoli astronomom testować modele ewolucji gwiazd w bliskiej podczerwieni. McQuinn i jej koledzy opracowują również i testują niezastrzeżone oprogramowanie do pomiaru jasności rozdzielonych gwiazd sfotografowanych za pomocą kamery NIRCam, które zostanie udostępnione publicznie.
______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę
