ウェッブ宇宙望遠鏡、ケンタウルスAの数百万の星々を解像 、 銀河衝突が形作った銀河の実像
注目画像: [ウェッブNIRCamとMIRIによるケンタウルスA（NGC 5128）の合成画像。数百万の個別に解像された星々と銀河の特徴的なダストレーンを捉える。クレジット：NASA/ESA/CSA/STScI]
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、地球に最も近い活動銀河であるケンタウルスA（NGC 5128）の塵に覆われた中心核で数百万もの個々の星を解像することに成功したと、欧州宇宙機関が7月6日に発表した。ウェッブの科学運用4周年を記念して公開されたこれらの画像は、約20億年前の大衝突の痕跡を今も残す銀河の前例のない姿を提供する。
ケンタウルス座に位置する1100万光年彼方のケンタウルスAは、空で最も顕著な電波銀河である。その特異な形状と暗いダストレーンは、長い間、銀河の合体の産物であることを示してきた。しかし、ハッブル宇宙望遠鏡による可視光観測では、核を覆う厚い塵を透過することができなかった。ウェッブの近赤外線カメラ（NIRCam）と中間赤外線装置（MIRI）はそのベールを突き抜け、この領域ではかつてない個々の恒星の集団を明らかにした。
「ウェッブはこれまでで最も強力な進歩であり、かつてアクセスできなかった波長と詳細への窓を開きます」とNASA本部の天体物理学部門ディレクター、ショーン・ドマガル＝ゴールドマン氏は述べた。
星々による銀河考古学
赤外線観測は、星々の種類、年齢、分布を分析することでケンタウルスAのタイムラインを再構築する、一種の銀河考古学を可能にする。NIRCamは銀河の核に至るまで個々の星を解像し、合体前に形成された古い星々と、衝突とその余波で生まれた若い星々を区別した。
MIRIの中間赤外線ビューは、銀河の中心を横切る印象的な灰白色の平行四辺形のダストバンドを明らかにした。核の上下には、ピンクとラベンダー色の繊細なループと細いリボンがS字状に弧を描いている。この特徴の起源は不明で、超巨大ブラックホールの活動または合体によって誘発された星形成に関連している可能性がある。
画像内の明るい赤い点は、塵に富んだ星や星の苗床、老化して物質を放出する星、または合体によってかき混ぜられたガスから形成される新しい星として識別される。
ブラックホールのつながり
ケンタウルスAの中心にある約1億太陽質量と推定される超巨大ブラックホールは、銀河の形成において二重の役割を果たしている。ウェッブからの分光データは、ブラックホールによって駆動されている可能性が高い、高速で流出する電離ガスと、中心近くの歪んだ回転円盤内のより暖かい分子水素を明らかにしている。
「ケンタウルスAは、この宇宙の相互作用のまれで近くでの眺めを提供します」とESAは述べ、銀河とその中心ブラックホールの共進化に言及した。ブラックホールは、ガス雲を圧縮することで星形成を誘発すると同時に、物質を銀河の外に押し出すことでそれを制限することもできる。
ウェッブ4年目のマイルストーン
ケンタウルスAの観測は、ウェッブの4年目の運用によるより広範な研究成果の一部である。その他のハイライトには、わずか4光年離れたアルファ・ケンタウリを周回する惑星候補、ビッグバンから7億3000万年後という最古の超新星、そしてウェッブとハッブルを組み合わせた土星の最も包括的な画像が含まれる。
ウェッブは2021年12月に打ち上げられ、2022年半ばに科学運用を開始した。欧州の貢献には、アリアン5ロケット、NIRSpec分光器、そして欧州の研究機関が主導するコンソーシアムがNASAのジェット推進研究所およびアリゾナ大学と協力して製作したMIRI装置の半分が含まれる。