Le télescope James Webb de la NASA capture une vue extrême de la fusion des galaxies

Maintenant que nous avons un objectif puissant focalisé sur les régions les plus profondes de l’univers, notre définition de la “surprise” a légèrement changé en ce qui concerne les images astronomiques.

Il n’est vraiment pas surprenant que le télescope spatial James Webb de la NASA révèle une autre pièce brillante et ancienne du cosmos. À ce stade, nous savons au moins à quoi nous attendre machine pionnière.

Au lieu de cela, chaque fois que le télescope envoie une image époustouflante dans l’espace, il évoque désormais davantage un sentiment de “JWST frappe à nouveau”. Et pourtant, nos mâchoires tombent légitimement à chaque fois.

Ce genre de version dissonante de “surprise” s’est reproduite – à un degré assez extrême. La semaine dernière, les scientifiques ont présenté la vue brillante de JWST d’un amas de galaxies fusionnant autour d’un trou noir supermassif qui contient un quasar rare – alias un jet de lumière inexplicablement brillant qui éclate du centre chaotique du vide.

Il se passe beaucoup de choses ici, je sais. Mais l’équipe derrière la recherche pense qu’elle pourrait encore augmenter.

“Nous pensons que quelque chose de dramatique va se produire dans ces systèmes”, a déclaré Andrey Vayner, astronome de Johns Hopkins et co-auteur d’une étude sur la scène qui sera bientôt publiée dans Astrophysical Journal Letters, dans un communiqué. Pour l’instant, vous pouvez voir un aperçu détaillé de la découverte dans un article publié sur arXiv.

Vue d’artiste d’une galaxie avec un quasar brillant en son centre.

NASA, ESA et J. Olmsted (STScI)

Ce qui est particulièrement étonnant à propos de cette image, c’est que le quasar à portée de main est considéré comme un quasar “extrêmement rouge”, ce qui signifie qu’il est très loin de nous et donc physiquement enraciné dans une région primitive de l’espace proche du début des temps

Essentiellement, parce qu’il faut temps pour que la lumière voyage à travers l’espace, chaque flux de lumière cosmique qui atteint nos yeux et nos machines est vu comme avant. Même le clair de lune prend environ 1,3 seconde pour atteindre la Terre, donc lorsque nous regardons la lune, nous la voyons 1,3 seconde dans le passé.

Plus précisément avec ce quasar, les scientifiques pensent qu’il a fallu environ 11,5 milliards d’années pour que la lumière de l’objet atteigne la Terre, ce qui signifie que nous l’avons vu il y a 11,5 milliards d’années. Cela en fait également, selon l’équipe, l’une des plus puissantes du genre observées à une si grande distance (11,5 milliards d’années-lumière, c’est-à-dire).

“La galaxie est à un moment parfait de sa vie, sur le point de changer et d’avoir une apparence complètement différente dans quelques milliards d’années”, a déclaré Vayner à propos du domaine où le quasar est ancré.

Analyse de la singularité galactique

Dans l’image colorée fournie par Vayner et ses collègues chercheurs, nous examinons quelques éléments.

Chaque couleur de cette image représente un matériau se déplaçant à une vitesse différente.

ESA/Webb, NASA et ASC, D. Wylezalek, A. Vayner et l’équipe Q3D, N. Zakamska

À gauche se trouve une vue du télescope spatial Hubble de la région étudiée par l’équipe, et au centre se trouve une version agrandie de la zone où JWST s’est concentré. Jetez un coup d’œil à l’extrême droite de cette image, où vous verrez quatre cases individuelles à code couleur et vous examinerez différents aspects des données JWST ventilées par vitesse.

Les objets rouges s’éloignent de nous et les objets bleus se dirigent vers nous, par exemple.

Cette classification nous montre comment chacune des galaxies impliquées dans la fusion spectaculaire se comporte – y compris celle qui contient un trou noir supermassif et un quasar rouge qui l’accompagne, qui est, en fait, le seul que l’équipe s’attend à découvrir l’instrument multimilliardaire de la NASA.

“Ce que vous voyez ici n’est qu’un petit sous-ensemble de ce qui se trouve dans l’ensemble de données”, a déclaré Nadia L. Zakamska, astrophysicienne de Johns Hopkins et co-auteur de l’étude, dans un communiqué. “Il se passe tellement de choses ici que nous allons d’abord souligner ce qui est vraiment la plus grande surprise. Chaque goutte ici est une galaxie bébé qui se trouve sous cette galaxie maman et les couleurs sont à des vitesses différentes et tout se déplace d’une manière très compliquée .”

Maintenant, dit Zakamska, l’équipe va commencer à résoudre les motions et à améliorer davantage notre vision. Cependant, nous examinons des informations plus incroyables que ce à quoi l’équipe s’attendait au départ. Hubble et le télescope Gemini-North ont déjà montré la possibilité d’une galaxie en transition mais n’indiquent certainement pas l’amas que nous pouvons voir avec l’impressionnant équipement infrarouge de JWST.

Vers le centre, légèrement au sud-ouest, se trouve un cercle lumineux représentant Neptune.  De faibles anneaux, également brillants, sont observés autour de l'orbe.  Au nord-ouest de ce globe se trouve un luminaire bleuâtre brillant à six pointes qui représente l'une des lunes de Neptune.  Des tonnes de spots et swi

Dans une autre image spectaculaire prise par la caméra proche infrarouge de Webb (NIRCam), une poignée de centaines de galaxies d’arrière-plan, de taille et de forme variables, apparaissent à côté du système Neptune.

ESA

“Dans les images précédentes, nous pensions avoir vu des indices que la galaxie interagissait peut-être avec d’autres galaxies sur la voie de la fusion parce que leurs formes étaient déformées au cours du processus”, a déclaré Zakamska. “Mais après avoir obtenu les données de Webb, je me suis dit : ‘Je n’ai aucune idée de ce que nous regardons ici, de quoi il s’agit !’ Nous avons regardé et regardé ces images pendant des semaines.”

Bientôt, il est devenu clair que JWST nous montrait au moins trois galaxies distinctes qui se déplaçaient très rapidement, a déclaré l’équipe. Ils pensent même que cela pourrait marquer l’une des zones les plus importantes de formation de galaxies dans l’univers primitif.

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Vue d’artiste du quasar P172+18, associé à un trou noir 300 fois plus massif que le soleil.

ESO/M. Kornmesser

Tout dans cette image complexe est fascinant. Nous avons le trou noir, que Zakamska appelle un “monstre”, un rare jet de lumière crachant de ce trou noir et un tas de galaxies en collision – tous vus pour ce qu’ils sont. il y a des milliards d’années.

Alors, oserais-je le dire ? JWST a encore frappé, nous offrant une vignette cosmique inestimable. Cue, bouche bée.

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