Credito:NASA, ESA, CSA e STScI
Stephan's Quintet, un raggruppamento visivo di cinque galassie, è noto soprattutto per essere stato protagonista del film classico delle vacanze, "It's a Wonderful Life". Oggi, il telescopio spaziale James Webb della NASA rivela il Quintetto di Stephan sotto una nuova luce. Questo enorme mosaico è l'immagine più grande di Webb fino ad oggi, coprendo circa un quinto del diametro della Luna. Contiene oltre 150 milioni di pixel ed è composto da quasi 1.000 file immagine separati. Le informazioni di Webb forniscono nuove informazioni su come le interazioni galattiche potrebbero aver guidato l'evoluzione delle galassie nell'universo primordiale.
Con la sua potente visione a infrarossi e una risoluzione spaziale estremamente elevata, Webb mostra dettagli mai visti prima in questo gruppo di galassie. Ammassi scintillanti di milioni di giovani stelle e regioni stellari di nuove nascite di stelle abbelliscono l'immagine. Le ampie code di gas, polvere e stelle vengono estratte da molte delle galassie a causa delle interazioni gravitazionali. In modo più drammatico, Webb cattura enormi onde d'urto mentre una delle galassie, NGC 7318B, si schianta attraverso l'ammasso.
Insieme, le cinque galassie del Quintetto di Stephan sono anche conosciute come Hickson Compact Group 92 (HCG 92). Sebbene sia chiamato un "quintetto", solo quattro delle galassie sono veramente vicine tra loro e coinvolte in una danza cosmica. La quinta e più a sinistra della galassia, chiamata NGC 7320, è ben in primo piano rispetto alle altre quattro. NGC 7320 risiede a 40 milioni di anni luce dalla Terra, mentre le altre quattro galassie (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B e NGC 7319) distano circa 290 milioni di anni luce. Questo è ancora abbastanza vicino in termini cosmici, rispetto a galassie più distanti miliardi di anni luce di distanza. Lo studio di tali galassie relativamente vicine come queste aiuta gli scienziati a comprendere meglio le strutture viste in un universo molto più distante.
Questa vicinanza fornisce agli astronomi un posto in prima fila per assistere alla fusione e alle interazioni tra le galassie che sono così cruciali per tutta l'evoluzione delle galassie. Raramente gli scienziati vedono in così tanto dettaglio come le galassie interagenti innescano la formazione di stelle l'una nell'altra e come il gas in queste galassie viene disturbato. Stephan's Quintet è un fantastico "laboratorio" per studiare questi processi fondamentali per tutte le galassie.
Gruppi stretti come questo potrebbero essere stati più comuni nell'universo primordiale quando il loro materiale surriscaldato e in caduta potrebbe aver alimentato buchi neri molto energetici chiamati quasar. Ancora oggi, la galassia più in alto del gruppo, NGC 7319, ospita un nucleo galattico attivo, un buco nero supermassiccio di 24 milioni di volte la massa del Sole. Sta attivamente attirando materiale ed emette energia luminosa equivalente a 40 miliardi di Soli.
Webb ha studiato il nucleo galattico attivo in grande dettaglio con lo spettrografo nel vicino infrarosso (NIRSpec) e lo strumento nel medio infrarosso (MIRI). Le unità di campo integrale (IFU) di questi strumenti, che sono una combinazione di una fotocamera e uno spettrografo, hanno fornito al team Webb un "cubo di dati" o una raccolta di immagini delle caratteristiche spettrali del nucleo galattico.
Proprio come la risonanza magnetica medica (MRI), le IFU consentono agli scienziati di "tagliare e tagliare" le informazioni in molte immagini per uno studio dettagliato. Webb ha perforato il velo di polvere che circonda il nucleo per rivelare gas caldo vicino al buco nero attivo e misurare la velocità dei flussi luminosi. Il telescopio ha visto questi deflussi guidati dal buco nero con un livello di dettaglio mai visto prima.
In NGC 7320, la galassia più a sinistra e più vicina nel raggruppamento visivo, Webb è stato in grado di risolvere singole stelle e persino il nucleo luminoso della galassia.
Come bonus, Webb ha rivelato un vasto mare di migliaia di lontane galassie sullo sfondo che ricordano i Deep Fields di Hubble.
Combinati con l'immagine a infrarossi più dettagliata di sempre del Quintetto di Stephan di MIRI e della NIRCam (Near-Infrared Camera), i dati di Webb forniranno una quantità di nuove e preziose informazioni. Ad esempio, aiuterà gli scienziati a capire la velocità con cui i buchi neri supermassicci si nutrono e crescono. Webb vede anche le regioni di formazione stellare in modo molto più diretto ed è in grado di esaminare l'emissione della polvere, un livello di dettaglio impossibile da ottenere fino ad ora.
Situato nella costellazione del Pegaso, il Quintetto di Stephan è stato scoperto dall'astronomo francese Édouard Stephan nel 1877. + Esplora ulteriormente
