Progetto FEAST: il Telescopio Spaziale Webb cattura un vortice cosmico

L'Osservatorio Spaziale James Webb ha catturato un'immagine sorprendente della galassia a spirale di grande disegno M51, mostrando i suoi bracci ben sviluppati. Situata a 27 milioni di anni luce dalla Terra, M51 ha un rapporto unico con la vicina galassia nana NGC 5195, che si ritiene influenzi i suoi distinti bracci a spirale. Credit: ESA/Webb, NASA & CSA, A. Adamo (Università di Stoccolma) e il team FEAST JWST

Abilita JavaScript, per favore

L'Osservatorio Spaziale James Webb mette in mostra la grandezza della galassia a spirale M51, rivelando la sua relazione intricata con la galassia vicina NGC 5195. Attraverso lo studio FEAST, Webb approfondisce la nostra comprensione della formazione stellare e dei processi intricati all'interno delle galassie al di là della Via Lattea.

I graziosi bracci avvolgenti della galassia a spirale di grande disegno M51 si estendono in questa immagine catturata dal Telescopio Spaziale James Webb della NASA/ESA/CSA. A differenza della moltitudine di galassie a spirale strane e meravigliose con bracci a spirale irregolari o disturbati, le galassie a spirale di grande disegno vantano prominenti e ben sviluppati bracci a spirale come quelli mostrati in questa immagine. Questo ritratto galattico è un'immagine composita che integra dati presi dalla Camera nel Vicino Infrarosso (NIRCam) di Webb e dallo strumento innovativo nell'Infrarosso Medio (MIRI), metà dei quali è stato contribuito dall'Europa.

In questa immagine, le regioni di colore rosso scuro tracciano la polvere calda filamentosa che permea il mezzo della galassia. Le regioni rosse mostrano la luce riprocessata dalle molecole complesse che si formano sui grani di polvere, mentre i colori arancione e giallo rivelano le regioni di gas ionizzato dai recenti ammassi stellari formati. Il feedback stellare ha un effetto drammatico sul mezzo della galassia e crea una rete complessa di nodi brillanti così come bolle nere cave.

M51 - conosciuta anche come NGC 5194 o la Galassia Whirlpool - si trova a circa 27 milioni di anni luce dalla Terra nella costellazione dei Cani da Caccia ed è intrappolata in una turbolenta relazione con la sua vicina, la galassia nana NGC 5195. L'interazione tra queste due galassie ha reso queste vicine galattiche una delle coppie di galassie più studiate nel cielo notturno. L'influenza gravitazionale del compagno più piccolo di M51 è ritenuta parzialmente responsabile della natura maestosa dei suoi distinti bracci a spirale. Se vuoi saperne di più su questa coppia di vicine galattiche litigiose, puoi esplorare le osservazioni precedenti di M51 effettuate dal Telescopio Spaziale Hubble della NASA/ESA qui sotto.

Questa immagine, la più nitida di sempre, scattata nel gennaio 2005 con la Advanced Camera for Surveys a bordo del Telescopio Spaziale Hubble della NASA/ESA, illustra il grande disegno di una galassia a spirale, dai suoi bracci a spirale curvi, dove risiedono le giovani stelle, al suo nucleo centrale giallastro, detentore di stelle più vecchie. La galassia è soprannominata Whirlpool a causa della sua struttura vorticosa. Credit: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI), e il The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Questa osservazione di M51 da parte di Webb fa parte di una serie di osservazioni collettivamente intitolate Feedback nelle emergenti Star clusTers extragalattiche, o FEAST. Le osservazioni di FEAST sono state progettate per gettare luce sull'interazione tra il feedback stellare e la formazione stellare in ambienti al di fuori della nostra stessa galassia, la Via Lattea. Il feedback stellare è il termine usato per descrivere lo spargimento di energia dalle stelle negli ambienti che le hanno generate ed è un processo fondamentale per determinare i tassi con cui si formano le stelle. Comprendere il feedback stellare è fondamentale per costruire modelli universali accurati della formazione stellare.

Lo scopo delle osservazioni di FEAST è quello di scoprire e studiare le nursery stellari in galassie al di là della nostra Via Lattea. Prima che Webb diventasse operativo, altri osservatori come l'Array Millimetrico del Llano de Chajnantor nel deserto cileno e Hubble ci hanno dato un'occhiata alla formazione stellare, sia allo stato iniziale (seguendo le nubi dense di gas e polvere dove si formeranno le stelle) sia dopo che le stelle hanno distrutto con la loro energia le nubi di gas e polvere.

Webb sta aprendo una nuova finestra sulle prime fasi della formazione stellare e della luce stellare, così come sul riprocessamento dell'energia del gas e della polvere. Gli scienziati stanno osservando ammassi stellari emergere dalla loro nube natale in galassie al di là del nostro gruppo locale per la prima volta. Saranno in grado anche di misurare quanto tempo ci vuole per queste stelle per contagiarsi di metalli appena formati e per ripulire il gas (queste scale di tempo variano da galassia a galassia).

Studiando questi processi, comprenderemo meglio come il ciclo di formazione stellare e l'arricchimento di metalli siano regolati all'interno delle galassie e quali siano le scale di tempo per la formazione di pianeti e nane brune. Una volta che polvere e gas vengono rimossi dalle stelle appena formate, non rimane più materiale per formare pianeti.