Eine nahe gelegene Galaxie ist auf einem neuen Bild des James Webb Weltraumteleskops mit neuen Sternen übersät.
45 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, im Sternbild Canis Major, zeigt diese Balkenspiralgalaxie, genannt NGC 2283, einen hellen zentralen Sternenbalken, der von locker gewundenen, wirbelnden Armen umgeben ist, die mit Sternhaufen und interstellarem Gas glühen. Das James-Webb-Weltraumteleskop hat diese eng beieinander liegenden Gruppen junger Sterne eingefangen, die das sie umgebende Wasserstoffgas beleuchten, das zusammen mit den gewaltigen Sternexplosionen, den so genannten Supernovae, die Hauptbrennstoffquelle für die Sternentstehung darstellt.
„Während der Prozess der Sternentstehung Gas in neue Sterne umwandelt, schließen Supernovae den Zyklus ab. Die Explosion einer Supernova kann Gas über Hunderte von Lichtjahren hinwegschleudern und die Sternentstehungswolken des interstellaren Mediums mit Elementen wie Sauerstoff und Natrium anreichern“, so die ESA in einer Erklärung, in der das neue Bild veröffentlicht wurde. „Im Laufe der Zeit wird das durch die Supernova angereicherte Gas in neue Generationen von Sternen eingebaut und setzt so den Lebenszyklus von Gas und Sternen in Galaxien im gesamten Universum fort.“
Diese Balkenspiralgalaxie NGC 2283 weist einen hellen zentralen Sternenbalken auf, der von locker gewundenen, wirbelnden Armen umgeben ist, die helle Regionen mit dicht gepackten Sternhaufen und Wolken aus interstellarem Gas aufweisen, die eine aktive Sternentstehung fördern. (Bildnachweis: ESA/Webb, NASA & CSA, A. Leroy)
NGC 2283 beherbergt eine Supernova vom Typ II, eine gewaltige Explosion, die beim Kollaps eines massereichen Sterns auftritt und das Ende seines Lebens signalisiert. Die Supernova mit der Bezeichnung SN 2023AXU wurde erstmals am 28. Januar 2023 beobachtet. Diese Art von Supernova tritt auf, wenn der Stern, der sich dem Ende seines Lebens nähert, mindestens achtmal so massiv ist wie die Sonne. Der Kollaps des Sternkerns führt zu einem erneuten Aufprall und einer Explosion von Material in den äußeren Schichten des Sterns, aus denen sich neue Sterne bilden.
Die neue Ansicht von NGC 2283 wurde mit sechs Bildern erstellt, die von der Nahinfrarotkamera (NIRCam) und dem Mittelinfrarotinstrument (MIRI) des James Webb Weltraumteleskops im Laufe von 17 Minuten aufgenommen wurden. Während dieser Zeit verwendeten die Astronomen verschiedene Nah- und Mittelinfrarotfilter, um die unterschiedlichen Emissionen und die stellare Bevölkerung der Galaxie zu erfassen. Die Daten wurden im Rahmen einer größeren Initiative zur Untersuchung der Verbindungen zwischen Sternen, Gas und Staub in nahen sternbildenden Galaxien gesammelt.
„NGC 2283 ist nur eine der 55 Galaxien im lokalen Universum, die Webb im Rahmen dieses Programms untersucht hat“, heißt es in der Erklärung der ESA. „Alle in diesem Programm untersuchten Galaxien sind massive sternbildende Galaxien, die nahe genug sind, um einzelne Sternhaufen und Gaswolken sichtbar zu machen.“
Das neue JWST-Bild zeigt NGC 2283 aus nächster Nähe und von Angesicht zu Angesicht. Es hebt die verschlungenen Spiralarme und die dichten Regionen aus heißem Gas und Staub hervor, die unterschiedliche Farben in Rot, Orange und Gelb ausstrahlen. Die Farbunterscheidung beruht auf der Art der vorhandenen Teilchen. Rußmoleküle, so genannte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, senden beispielsweise Infrarotstrahlung aus, die als Indikator für aktive Sternentstehungsgebiete im Universum dient. Die Beobachtung dieser Moleküle gibt Aufschluss über die Chemie und die physikalischen Bedingungen von Sternentstehungsgebieten wie NGC 2283.
Das Teleskop hat auch eine Reihe von großen, hellen Sternen mit auffälligen Beugungsspitzen aufgenommen. Diese Sterne befinden sich tatsächlich in unserer eigenen Milchstraßengalaxie und liegen zwischen der Sichtlinie des Teleskops und NGC 2283.