James Webb Telescope Spots ’Cosmic Owl,’ Super-Rare Structure bildad av Colliding Ring Galaxies
Whoooooo är där? Bara en ”kosmisk uggla”, den senaste konstiga upptäckten från James Webb Space Telescope (JWST).
En ny studie som använder JWST-data har hjälpt forskare att upptäcka ett OWL-ansikte-objekt som tittar på oss från miljarder ljusår bort. Bildas genom den extremt ovanliga kollisionen av två sällsynta ringgalaxerStrukturen fungerar också som ett naturligt laboratorium där forskare kan studera många av de processer som följer med utvecklingen av galaxer.
Galaxer kom i flera former, från virvlande spiraler som vår hemgalax, Mjölkvägtill den cigarrformade M82. En något mer speciell typ är ringgalaxer, till exempel Hoags objekt. Dessa galaxer bildas när en liten galax kryssar rakt genom sin större kompis och sparkar ut stjärnor och gas genom chockvågor i en ring runt en central kärna.
Ringgalaxer är ganska sällsyntastår för bara 0,01% av alla galaxer som hittills upptäckts. Även sällsynta är ett par ringgalaxer som upptäcks när man kolliderar – exakt vad den ”kosmiska ugglan” är, som beskrivs den 11 juni i en förtryck Upplagt till Arxiv. Uppsatsen har ännu inte varit peer-granskad, men objektet har redan bekräftats av ett annat team som oberoende upptäckte samma kollision-som de kallade ”Oändlighetsgalax”I ett papper publicerat till Arxiv 19 juni.
Mingyu lien doktorand vid institutionen för astronomi vid Tsinghua University i Kina och den nya studiens första författare, sa att han och hans medförfattare upptäckte det fågelliknande astronomiska skådespelet serendipitöst.
”Vi analyserade alla radiokällor med hjälp av offentliga JWST-data i en mycket väl studerad region som heter Kosmos fält”Himmelens största mosaik, som sträcker sig över 2 kvadratiska grader, berättade han för Live Science i ett e-postmeddelande. Li tillade att det kolliderande galaxparet omedelbart stod ut på grund av JWST: s högupplösta avbildningsfunktioner.
Släkt: 42 Käke-släppande James Webb Space Telescope Images
Dessa ögonblicksbilder avslöjade att galaxerna är ganska lika; Bortsett från att vara ringgalaxer är båda relativt små. Var och en har en diameter på ungefär 26 000 ljusår, eller ungefär en fjärdedel diametern på Vintergatan. Dessutom varje Galaxys kärna – som är tätt packad med gamla stjärnor runt en supermassiv hål – bildar ett öga från ugglan. Finskalig JWST-data visar att båda svarta hålen, en mer än 10 miljoner gånger solens massa, drar rasande i omgivningen, vilket gör de galaktiska kärnorna ”aktiva galaktiska kärnor.”
Däremot visar JWST -bilderna att ”näbben” – den kollisionella fronten mellan de två galaxerna – är ”en region med otroligt intensiv aktivitet”, sa Li. Utifrån data från Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) i Chile fann forskarna att näbben innehåller en enorm klump av molekylgas. Li beskrev det som ”det råa bränslet för stjärnbildning”, som blev klädd av galaxernas kollisionsrelaterade chockvåg. ALMA-uppgifterna placerade också Owl’s Redshift på 1,14, eller cirka 11 miljarder ljusår från oss.
Dessutom radiofrekvensobservationer från den New Mexico-baserade Mycket stor matris Föreslå att en jet av laddade partiklar som sprutas från en galaxs svarta hål smäller in i och ytterligare komprimerar molekylgasmolnet. Enligt Li har chockvågen och radiostrålen tillsammans ”utlöst en massiv spräng av stjärnbildning”, omvandling av näbben till en ’stjärnkammare. ’”
Simuleringar av galaktiska kollisioner visar att de varar några hundra miljoner år. I detta fall uppskattar forskarna att kollisionen inträffade för 38 miljoner år sedan, vilket innebär att ugglans ansikte troligen kommer att förbli synlig under lång tid.
Men ugglan är inte bara visuellt slående, sa Li – det är också ”ett exceptionellt naturligt laboratorium eftersom det tillåter [researchers] för att se flera kritiska galaxutvecklingsprocesser som sker samtidigt i ett system. ”
Faktum är att ugglan redan har gett värdefull insikt om hur galaxer bildas och växer. Li sa att skurarna av stjärnbildning som utlöses av den galaktiska kollisionen och radiostrålarna i näbbregionen ”kan vara en avgörande och tidigare undervärderad mekanism för snabb och effektiv omvandling av gas till stjärnor.” Detta kan hjälpa forskare att förstå hur galaxer byggde sin stjärnmassa så snabbt i universums tidiga historia, tillade han.
Forskarna planerar att studera ugglan vidare för att förstå de fysiska processerna som skapade den. Li sa att simuleringar av galaxernas gas skulle hjälpa forskare att ”förstå de exakta förhållandena-till exempel kollisionsvinkeln och den ursprungliga strukturen i galaxerna-som kan leda till bildandet av en så sällsynt, symmetrisk” tvillingring ”-morfologi.”
Ugglan går med i flera bisarrformade astronomiska fenomen som JWST tidigare upptäckte. Dessa inkluderar a frågeställningsstruktur bildad av galaxer och en bensin från en nyfödd stjärna som liknar en kattens svans.
