Rymdteleskop hittar nålar i kosmisk höstack

Den senaste bilden från NASA:s rymdteleskop James Webb visar en del av den täta kärnan av vår galax i oöverträffad skärpa. Bilden har bland annat fångat fascinerande nålliknande strukturer och andra aldrig tidigare visade element som astronomer ännu inte har kunnat förklara.

Bilden kommer från det första James Webb-projektet någonsin som leds av en student, Samuel Crowe, som går tredje året vid University of Virginia, USA. Projektet som ledde fram till den nya bilden startade vid Chalmers Astrophysics & Space Science Summer, CASSUM, under ledning av Jonathan Tan, professor i astrofysik vid Chalmers och University of Virginia.

Stjärnor mot svart bakgrund, med gasmoln som visas i turkos
Uppskattningsvis 500 000 stjärnor lyser i denna bild av Sagittarius C-regionen (Sgr C), tillsammans med några ännu oidentifierade element. En stor region med joniserat väte, som visas i turkos. Läs mer om bilden längst ner på sidan. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, and S. Crowe (University of Virginia).

Den stjärnbildande regionen, som fått namnet Sagittarius C (Sgr C), ligger cirka 300 ljusår från Vintergatans centrala supertunga svarta hål, Sagittarius A*. NIRCam-instrumentet (Near-Infrared Camera) på NASA:s James Webb Space Telescope visar en del av Vintergatans täta kärna i ett nytt ljus.

– Det har aldrig funnits några infraröda data om den här regionen med den upplösning och känslighet som vi får med Webb, som låter oss se så många element för första gången", säger Samuel Crowe, och fortsätter.

– Webb avslöjar en otrolig mängd detaljer, vilket gör att vi kan studera stjärnbildning i den här typen av miljö på ett sätt som inte var möjligt tidigare.

– Galxens kärna är den mest extrema miljön Vintergatan, där nuvarande teorier om hur stjärnor bildas verkligen sätts på prov, säger Jonathan Tan, professor på Chalmers och en av Crowes rådgivare i projektet.

Det började på Chalmers sommarskola

Samuel Crowe tillbringade sommaren 2022 med att arbeta och bo i Göteborg, där han arbetade med ett projekt i Galactic Center som ledde till ett projektförslag för James Webb Space Telescope (JWST).

"Sommarprogrammet på Chalmers var underbart och gav mig många fantastiska erfarenheter av att utforska staden Göteborg och resa utomlands med de andra praktikanterna. Förutom de fina minnena gav det mig också en ovärderlig utbildning i astronomisk forskning och praktiska färdigheter i att arbeta med ett forskningsprojekt, vilket jag använde för att direkt motivera JWST-förslaget som producerade den här spektakulära bilden", säger Samuel Crowe.

Samuel återvände också till CASSUM-programmet 2023 och arbetade då med Chalmers-alumnen Rubén Fedriani vid Instituto Astrofísica de Andalucía i Spanien. Samuel besökte också Chalmers igen 2023, eftersom han fortfarande är associerad med Jonathan Tans grupp på Chalmers.

"Jag skulle helhjärtat rekommendera CASSUM-programmet till alla studenter som letar efter en sommarupplevelse som är rolig, berikande och gynnsam för att främja ens karriär inom astronomi. Det är hela paketet!"

Den nya bilden: Vintergatans kärna i nytt ljus

Den stora, cyanfärgade delen av bilden är en storskalig emission från joniserat väte som omger den nedre sidan av det mörka molnet. Vanligtvis, säger Crowe, är detta resultatet av energirika fotoner som avges av unga massiva stjärnor, men den stora omfattningen av regionen som visas av Webb är något av en överraskning som kräver ytterligare undersökning. En annan egenskap hos regionen som Crowe planerar att undersöka närmare är de nålliknande strukturerna i det joniserade vätet, som verkar vara kaotiskt orienterade i många riktningar.

Mer information:

Läs hela pressmeddelandet från Nasa: NASA's Webb Reveals New Features in Heart of Milky Way.

Besök Samuel Crowe på hans egen webbplats

CASSUM:

CASSUM:s webbplats: https://cosmicorigins.space/cassum

Chalmers Astrophysics and Space Sciences Summer (CASSUM) program för 2024 är för närvarande under förberedelse. Programmet erbjuder personliga/hybridforskningsprojekt för grundutbildnings- och masterstudenter med huvudhandledare på Chalmers. CASSUM grundades 2020 med stöd från GENIE (Gender Initiative for Excellence) och programmet jobbar medvetet med att främja jämställdhet, mångfald, jämlikhet och inkludering. CASSUM erbjuder potentiellt livsförändrande möjligheter för studenter som vill satsa på en karriär inom forskning. Det ger också möjligheter för Chalmers juniora forskare att få erfarenhet av att utforma oberoende forskningsprojekt och att handleda studenter, avgörande faktorer för akademisk karriärutveckling.

Efter den initiala finansieringen från GENIE har CASSUM under de senaste åren fått stöd från Stiftelsen Wilhelm och Martina Lundgrens Vetenskapsfond.