Sammanflätade galaxer (Webbteleskopets 2 års bild).

 

För att hedra Webbteleskopets tvåårsdag observerade teleskopet  och tog  en bild av Arp 142, ett interagerande galaxpar med smeknamnet Pingvinen och Ägget. Resultatet blev bilden ovan som är en kombination av kort- och mellaninfrarött ljus vilket visuellt visar hur galaxerna interagerar – se den svaga uppochnedvända blå U-formationen som omsluter båda galaxerna – tillsammans med en "stjärnglans", av nya stjärnbildningar i Pingvinen.

Teleskopets specialisering på att fånga infrarött ljus något människliga ögon inte kan visar att dessa galaxer som tillsammans kallas Arp 142 är låsta i en långsam kosmisk dans. Webbs observationer, som kombinerar kort- och mellaninfrarött ljus från Webbs NIRCam (Near-Infrared Camera) respektive MIRI (Mid-Infrared Instrument) visar tydligt att de förenas av ett dis representerat i blått som är en blandning av stjärnor och gas.

Deras pågående interaktion började för mellan 25 och 75 miljoner år sedan när pingvinen (individuellt katalogiserad som NGC 2936) och ägget (NGC 2937) genomförde sin första närliggande passage. De kommer att fortsätta att svänga och fullborda flera ytterligare loopar innan de går samman till en enda galax hundratals miljoner in i framtiden.

Innan de närmade sig för första gången hade pingvinen formen av en spiralgalax.  Idag glimmar dess galaktiska centrum i form av ett öga, dess tidigare spiralarmar som en näbb, ett huvud, en ryggrad och en utdragen svans.

Som alla spiralgalaxer är Pingvinen (fd spiralgalax) fortfarande mycket rik på gas och stoft. Galaxernas "dans" drog gravitationellt med sig pingvinens tunnare områden av gas och stoft vilket fick dem att krascha i vågor och bilda stjärnor. Leta efter dessa områden på två ställen i bilden ovan: det som ser ut som en fisk och i "näbben" och "fjädrarna" i "svansen".

Runt dessa nybildade stjärnor finns rökliknande materia som innehåller kolhaltiga molekyler, så kallade Polycykliska aromatiska kolväten, som Webb är exceptionellt bra på att upptäcka. Stoft, som ses som svagare, djupare orange bågar, sveper från näbben till stjärtfjädrarna.

Äggets kompakta form är däremot i stort sett oförändrad historiskt. Som elliptisk galax är den fylld med åldrande stjärnor och innehåller mycket mindre gas och stoft än Pingvinen och här bildas få nya stjärnor.

En orsak till äggets ostörda utseende är att galaxerna har ungefär samma massa (tyngd), vilket är anledningen till att den mindre elliptiska galaxen inte redan har sammansmält eller förvrängts formmässigt av Pingvinen (med stor sannolikhet på grund en slags jämvikt av gravitationen).

Det uppskattas att pingvinen och ägget ligger ungefär 100 000 ljusår från varandra. Vintergatan och vår närmaste granngalax Andromedagalaxen, ligger ungefär 2,5 miljoner ljusår från varandra. Men även dessa kommer att sammanslås och då om ca 4 miljarder år.

Titta nu längst upp till höger för att upptäcka en galax som inte är på den här dansen. Denna galax ligger 100 miljoner ljusår närmare jorden, katalogiserad PGC 1237172. Den är ganska ung och kryllar av nya, blå stjärnor.

Vill du ha ett partytrick till? Se denna Webb bild 

i mellaninfrarött ljus för att se PGC-1237172 praktiskt taget försvinna. Mellaninfrarött ljus fångar till stor del svalare, äldre stjärnor och en otrolig mängd stoft. Eftersom galaxens stjärnpopulation är så ung "försvinner" den i mellaninfrarött ljus.

Ta också en stund för att skanna bakgrunden. Webbs bild svämmar över av avlägsna galaxer. Vissa har spiralformade och ovala former som de som är trådlika genom pingvinens "stjärtfjädrar", medan andra ses utspridda överallt som formlösa prickar. Detta är ett bevis på känsligheten och upplösningen hos teleskopets infraröda instrument. (Jämför Webbs syn med Iakttagelse 2018 som kombinerar infrarött ljus från NASA:s pensionerade rymdteleskop Spitzer och nära-infrarött och synligt ljus från NASA:s rymdteleskop Hubble.) 

Även om dessa observationer bara tog några timmar, avslöjade Webb mycket mer av avlägsna, rödare och dammigare galaxer än tidigare teleskop – ytterligare en anledning att förvänta sig att Webb kommer att fortsätta att utöka vår förståelse av universum.

Vill du veta mer? Ta en rundtur genom bilden, "flyg igenom" den i en visualisering och jämför Webbs bild med rymdteleskopet Hubbles. 

Arp 142 ligger 326 miljoner ljusår från jorden i stjärnbilden Hydran.

Bild https://webbtelescope.org/. Galaxparet ARP142. Den förvrängda spiralgalaxen i mitten, Pingvinen, och den kompakta elliptiska galaxen till vänster, Ägget, är låsta i en aktiv omfamning. En ny bild i kort- och mellaninfrarött ljus från James Webb Space Telescope som togs för att markera dess andra år i drift visar att deras växelverkan markeras av ett svagt uppochnedvänt U-format blått sken.