Niczym kosmiczne kocie oczy. Unikalne galaktyki sfotografowane przez Webba i Hubble’a

Ludzki umysł nie jest w stanie ogarnąć rozmiarów wszechświata. Niewyobrażalne jest już to, że w naszej galaktyce, czyli w Drodze Mlecznej znajduje się od stu do czterystu miliardów gwiazd, wokół których krąży zapewne około biliona planet. Kiedy jednak dodamy do tego fakt, że we wszechświecie może znajdować się kilka bilionów — tak, kilka tysięcy miliardów — galaktyk, nasza wyobraźnia zazwyczaj się poddaje. Tłumaczy to jednak fakt, że jesteśmy w stanie znaleźć we wszechświecie naprawdę spektakularne przykłady interakcji między różnymi obiektami kosmicznymi. Galaktyki należą do najbardziej urodziwych.
The gruesome palette of these galaxies is owed to a mix of mid-infrared light from the NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope, and visible and ultraviolet light from the NASA/ESA Hubble Space Telescope. The pair grazed one another millions of years ago. The smaller spiral on the left, catalogued as IC 2163, passed behind NGC 2207, the larger spiral galaxy at right. Both have increased star formation rates. Combined, they are estimated to form the equivalent of two dozen new stars that are the size of the Sun annually. Our Milky Way galaxy forms the equivalent of two or three new Sun-like stars per year. Both galaxies have hosted seven known supernovae, each of which may have cleared space in their arms, rearranging gas and dust that later cooled, and allowed many new stars to form. (Find these areas by looking for the bluest regions). [Image description: Two spiral galaxies take up almost the entire view and appear to be overlapping. The galaxy at left, IC 2163, is smaller and more compact than the galaxy at right, NGC 2207. The black background of space is dotted with foreground stars and extremely distant galaxies.]

The gruesome palette of these galaxies is owed to a mix of mid-infrared light from the NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope, and visible and ultraviolet light from the NASA/ESA Hubble Space Telescope. The pair grazed one another millions of years ago. The smaller spiral on the left, catalogued as IC 2163, passed behind NGC 2207, the larger spiral galaxy at right. Both have increased star formation rates. Combined, they are estimated to form the equivalent of two dozen new stars that are the size of the Sun annually. Our Milky Way galaxy forms the equivalent of two or three new Sun-like stars per year. Both galaxies have hosted seven known supernovae, each of which may have cleared space in their arms, rearranging gas and dust that later cooled, and allowed many new stars to form. (Find these areas by looking for the bluest regions). [Image description: Two spiral galaxies take up almost the entire view and appear to be overlapping. The galaxy at left, IC 2163, is smaller and more compact than the galaxy at right, NGC 2207. The black background of space is dotted with foreground stars and extremely distant galaxies.]

Doskonałym przykładem takiego obiektu jest to, co ostatnio sfotografowały dwa flagowe teleskopy kosmiczne, czyli Kosmiczny Teleskop Hubble’a oraz Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Spójrzcie na powyższe zdjęcie.

Z uwagi na to, że nasz mózg ma zdolność do kojarzenia kształtów i zauważania podobieństw, zapewne większość z nas patrząc na zdjęcie przedstawiające te dwie konkretne galaktyki widziane z otoczenia Ziemi, widzi tutaj tak naprawdę coś, co przypomina złowrogie oczy spoglądające na nas z ciemności.

W rzeczywistości mamy tutaj po prostu dwie galaktyki. Mniejsza z nich, ta po lewej, to galaktyka IC 2163, która znajduje się nieco z tyłu za widoczną na pierwszym planie galaktyką spiralną NGC 2207.

Obie galaktyki, choć znajdują się miliony lat świetlnych od nas, znajdują się bardzo blisko siebie i już raz się o siebie dosłownie otarły. Mamy zatem okazję obserwować początek procesu łączenia się obu galaktyk. Do niedawna obie były zwykłymi galaktykami spiralnymi, jednak wskutek tego nieoczekiwanego spotkania, obie uległy nieznacznej deformacji. Wzajemne oddziaływania grawitacyjne z jednej strony doprowadziły do spłaszczenia krawędzi dysków obu galaktyk, a z drugiej do oderwania nawiniętych wokół jądra każdej z galaktyk ramion spiralnych.

To jednak bardzo uproszczony opis tego, co widzimy na zdjęciu. Fenomenalne możliwości obu teleskopów kosmicznych pozwoliły naukowcom zajrzeć do wnętrza obu galaktyk i zobaczyć, co tak naprawdę się tam dzieje.

Zdjęcie obu galaktyk wykonane w zakresie promieniowania widzialnego i ultrafioletowego przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a

Zderzenie dwóch galaktyk, to nie tylko zderzenie ich bogatych w gwiazdy dysków, ale także zderzenie potężnych obłoków gazu i pyłu. W takich zderzeniach powstają liczne zagęszczenia gazu, w których rozpoczynają się intensywne procesy gwiazdotwórcze. Aktualnie w każdej z widocznych na zdjęciu galaktyk powstaje kilkadziesiąt nowych gwiazd rocznie. Dla porównania, w spokojnej Drodze Mlecznej powstaje średnio jedna gwiazda rocznie.

Naukowcy zwracają uwagę na fakt, iż wewnątrz tego duetu galaktyk doszło w ciągu ostatnich kilku dekad aż do siedmiu eksplozji supernowych. To całkiem spore osiągnięcie, bowiem szacuje się, iż w naszej galaktyce dochodzi do takiej eksplozji średnio raz na pięćdziesiąt lat.

Zdjęcie obu galaktyk wykonane w zakresie promieniowania średniej podczerwieni za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba

Powyższe zdjęcie zostało pokolorowane tak, aby uwypuklić różne obiekty i procesy zachodzące w widocznych na nim galaktykach. Kosmiczny Teleskop Hubble’a obserwował je w zakresie ultrafioletowym. Dostrzeżone przez niego struktury zostały zatem zaznaczone jasnoniebieskim kolorem. Teleskop Jamesa Webba obserwujący galaktyki w zakresie średniej podczerwieni dostrzegł wszystko, co widzimy tutaj w kolorze różowym.

Czytaj także: Teleskop Jamesa Webba zaskoczył astronomów. Zderzenie galaktyk na początku wszechświata

Co zatem tu widzimy? Widzicie bardzo jasne i wyraźne „powieki” lewego oka, czyli mniejszej galaktyki? W tych miejscach znajdują się obszary, w których najintensywniej powstają właśnie nowe gwiazdy. W większej galaktyce w prawej części kadru możemy natomiast dostrzec jasnoniebieskie plamy rozsiane po całym zewnętrznym ramieniu spiralnym. Owe plamy to supergromady gwiazd, w których zagęszczenie i liczba gwiazd są znacznie wyższe od otoczenia.

Obie galaktyki już raz się o siebie otarły. Ich wzajemne prędkości wskazują, że będą one do siebie jeszcze wielokrotnie wracać, aby ostatecznie połączyć się w jedną masywną galaktykę, w której nawet nie będzie widać śladu obecnego tańca dwóch niezależnych galaktyk.