جدیدترین تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب، کهکشان چرخ گاری را نشان می‌دهند
دانشمندان روز سه‌شنبه جدیدترین تصاویر تلسکوپ فضایی جیمز وب را منتشر کردند. عکس‌های تازه‌منتشر‌شده کهکشان چرخ گاری را نشان می‌دهند که تقریباً ۵۰۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. این کهکشان به‌دلیل ظاهر چرخ‌مانندش که با توپی مرکزی و تایر و حتی پره‌های فلورسنت موج‌دار کامل شده است، بدین‌نام خوانده می‌شود. جیمز وب تصویر دو کهکشان کوچک‌تر را نیز در‌کنار چرخ گاری ثبت کرده است.
تصاویر جدید پس از رونمایی نخستین تصاویر ثبت‌شده با جیمز وب در ۲۱ تیر از راه می‌رسند. این عکس‌های اولیه اجرام مختلف ازجمله سحابی حلقه‌ی جنوبی و سحابی خیره‌کننده‌ی کارینا یا شاه‌تخته و گروه کهکشانی پنج‌قلوی استفان را با جزئیات خیره‌کننده نشان دادند.
اخترشناسان از دهه‌ها پیش مشغول مطالعه‌ی کهکشان چرخ گاری بوده‌اند. درابتدا، این کهکشان از دو رصدخانه‌ی زمینی در استرالیا به نام‌های تلسکوپ اشمیت و تلسکوپ انگلیسی استرالیایی رصد شد. سپس تلسکوپ فضایی هابل در دهه‌ی ۱۹۹۰، تصاویری با جزئیات بیشتر از کهکشان چرخ گاری ثبت کرد. اکنون جیمز وب همان‌طور‌که ماه گذشته وجود کهکشان‌های به‌مراتب دورتر پنهان‌شده را آشکار کرد، با تصویربرداری از چرخ گاری، مناطق ستاره‌زایی را در حلقه‌های کهکشان و ده‌ها منظومه‌ی ستاره‌ای دیگر نمایان کرده است.
ابزار میری در تلسکوپ جیمز وب برای آشکارسازی مناطق غبارآلود و ستارگان جوان کهکشان به‌کار رفت.
ظاهر چرخ گاری از برخورد دو کهکشان در صدها میلیون سال پیش ناشی می‌شود. مارسیا ریکه، پژوهشگر ارشد نیرکم یا دوربین فروسرخ نزدیک جیمز وب، به نیویورک‌تایمز گفت حدس می‌زنیم که چرخ گاری احتمالاً ظاهری شبیه به راه شیری داشت و سپس کهکشانی دیگری از میان آن حرکت کرد. بااین‌حال، کهکشان کوچک‌تر به‌جای گیرافتادن در مارپیچ بزرگی که به آن نفوذ کرده بود، به حرکت ادامه داد و از کهکشان بزرگ‌تر دور شد. باوجوداین، این کهکشان در تصویری که ناسا منتشر کرده، مشاهده‌پذیر نیست.
برخوردهای کهکشانی در اعماق فضا غیرمعمول نیستند؛ اما به‌ندرت به خلق چنین شکل کاملی منجر می‌شوند. کرک بورن، پژوهشگر ارشد رصد چرخ گاری با هابل، می‌گوید شکل عجیب کهکشان که به‌طور‌تصادفی در طول ادغام شکل گرفت، دانشمندان را برای دهه‌ها به مطالعه‌ی آن ترغیب کرده است.
ازآنجاکه کهکشانی کوچک‌تر به کهکشان بزرگ‌تر برخورد و به‌طور‌مستقیم از میان آن گذر کرد، شکل هر کهکشان کمتر از هم گسیخته شد و هر دو نسبتاً توانستند ظاهر اصلی خود را حفظ کنند. دکتر ریکه می‌گوید: «آنچه شکل چرخ گاری را تغییر داد، تأثیر میدان گرانشی کهکشان دیگر بود که مدارهای ستارگان را در کهکشان چرخ گاری دستخوش تغییر کرد.»
دکتر بورن که برخوردهای کهکشانی دیگر را مطالعه کرده است، کهکشان کوچک‌تر را گلوله‌ای توصیف می‌کند که از میان کهکشان بزرگ‌تر عبور کرد. دانشمندان پس از رصد این جرم کیهانی در دهه‌ی ۱۹۹۰ به وجود ردی از گاز هیدروژن به‌جامانده از کهکشان کوچک‌تر پی بردند. دکتر بورن این اثر را «مدرک جرم» می‌نامد و آن نشان می‌دهد که کهکشان کوچک‌تر پس از تغییر شکل چرخ گاری به حرکت خود ادامه داده است.
چرخ گاری با اندازه‌ی ۱٫۵ برابر راه شیری، همچنان در حال رشد است و ستارگان جدیدی هم در داخل حلقه‌ی بیرونی و هم در لبه‌ی آن در حال شکل‌گیری هستند. بااین‌حال، هیچ‌کس دقیقاً نمی‌داند چرخ گاری چقدر رشد می‌کند و چه زمانی به پایان رشد می‌رسد و درنهایت چه شکلی به خود می‌گیرد.
تصاویر چرخ گاری قبلاً در ۲۱ تیر دردسترس بود؛ اما تا این هفته به‌طورعمومی منتشر نشد. دانشمندان عکس‌ها را فیلتر کرده‌اند تا ازنظر بصری برای عامه مفهوم‌تر باشند. هرچند نتیجه‌ی نهایی رنگارنگ است، جوزف دی‌پاسکاله، توسعه‌دهنده‌ی ارشد علوم بصری در مؤسسه‌ی علوم تلسکوپ فضایی که با هردو تلسکوپ هابل و جیمز کار می‌کند، تأکید می‌کند که ستارگان و گردوغبار درواقع به‌جای رنگ‌ها، به‌عنوان نور فروسرخ شناسایی می‌شوند.
- نخستین تصاویر شگفت‌انگیز تلسکوپ فضایی جیمز وب منتشر شد؛ نمایش جهان با جزئیاتی بی‌سابقه
- نخستین تصاویر خیره‌کننده تلسکوپ فضایی جیمز وب چگونه ساخته شدند؟
فناوری جدید برای تشخیص نور فروسرخ با چنین جزئیاتی همان چیزی است که تصاویر جیمز وب را از تصاویر تهیه‌شده با هابل و تلسکوپ انگلیسی استرالیایی متمایز می‌کند. هابل توانایی‌هایی محدود برای ثبت نور در طیف فروسرخ داشت؛ اما جیمز وب پیشرفته‌تر است و تصاویر درخشان‌تری خلق می‌کند. به‌عنوان مثال، دوربین نیرکم رنگ‌های فروسرخ ستارگانی را از یکدیگر تشخیص می‌دهد که برای چشم انسان نامرئی هستند.
در تصویر تلسکوپ هابل از چرخ گاری، پره‌ها عمدتا با ابرهای گاز پوشیده شده‌اند.
وقتی هابل تصویر چرخ گاری را در دهه‌ی ۱۹۹۰ ثبت کرد، ابرهای گاز که نور را پراکنده می‌کردند، پره‌های کهکشان را پوشانده و دیدن هزاران ستاره‌ی در حال شکل‌گیری در داخل آن را دشوار کرده بودند. اکنون ازآنجاکه جیمز وب می‌تواند طول موج‌های فروسرخ میانی و نزدیک را رصد کند، می‌تواند غبار فضا را فیلتر کند. این توانایی تلسکوپ به ما کمک می‌کند تا برخی نظریه‌های مربوط به ساختار چرخ گاری را تأیید و بعضی از خصوصیات کهکشان مانند فقدان ستاره‌زایی در بعضی از مناطق بین پره‌های چرخ را نیز کشف کنیم.
