韋伯望遠鏡拍攝到M51漩渦星系壯觀圖像

【2023年10月26日訊】(記者林達編譯報導)M51是一個距離地球約2500萬光年的宏偉漩渦星系,詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡近日拍攝到了M51的新圖像。根據歐洲航天局(ESA)的說法,像這樣的宏偉設計的漩渦星系具有突出、發達的旋臂,而其它漩渦星系的旋臂多是參差不齊或不完整的。

M51位於獵犬座(Hunting Dogs),它處於與矮星系NGC 5195的複雜相互作用之中。這兩個近鄰星系之間的相互作用已被研究得比較充分。M51對其相對較小的矮星系鄰居的引力作用被認為是其突出而獨特旋臂的部分原因。

這張新的星系圖像使用了來自韋伯望遠鏡的近紅外相機(NIRCam)和中紅外儀器(MIRI)的數據。這項新觀測是統稱為「新興系外星團反饋」(FEAST)的系列觀測之一。FEAST觀測是為天文學家和公眾設計的,旨在更多地了解銀河系之外的恆星反饋(Stellar feedback)和恆星形成環境。

恆星反饋的意思是說,恆星向孕育它們的環境所釋放的能量。這是確定恆星形成速度的關鍵過程,對於建立準確的恆星形成模型也很重要。

歐洲航天局在8月29日的一份聲明中寫道:「恆星反饋對銀河系介質產生了巨大影響,並形成了一個由大量的明亮結點和海綿狀黑色氣泡組成的複雜網絡。」

在新圖像中,深紅色區域描繪了滲透到星系介質中的絲狀溫暖塵埃。玫瑰色區域顯示了塵埃顆粒上形成的複雜分子發出的光。橙色和黃色部分顯示由最近形成的星團所產生的電離氣體區域。

韋伯望遠鏡於2022年投入運行之前,包括智利沙漠的阿塔卡馬大型毫米波陣列和哈勃望遠鏡在內的其它天文台讓天文學家得以一睹恆星形成的過程。這些觀測要麼發生在恆星處於即將形成時的緻密氣體和塵埃雲狀態,要麼發生在恆星以其能量摧毀曾孕育它的氣體和塵埃雲之後。而韋伯望遠鏡正在為恆星形成的早期階段打開一個新的觀測窗口。

「科學家們首次在銀河系之外的星系中看到星團的誕生,並且測量這些恆星被金屬所摻雜並清除其附近氣體雲所需的時間(這些時間尺度因星系而異)。」ESA寫道。

更多觀察和研究預計將有助於理解星系內整個恆星形成周期和金屬富集過程是如何被調節的。它還可以幫助為行星和褐矮星的形成提供更清晰的時間尺度,因為一旦新生成的恆星周圍的氣體和塵埃被清除掉,就不會留下任何物質用來形成行星了。◇

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