James Webb fångar kolliderande dvärggalaxer på bild
I en ny studie ledd av Giacomo Bortolini från Institutionen för astronomi vid Stockholms universitet har en kollision mellan två dvärg-galaxer observerats i utsökt detalj. Genom att använda kraften hos rymdteleskopet James Webb kan individuella stjärnor i galaxerna detekteras och karaktäriseras, vilket hjälper oss förstå hur växelverkan mellan kollisionsparet påverkar dem. Data från studien användes också för att skapa en praktfull bild som blivit utvald till månadens bild av European Space Agency för november 2025.
Den här färgkompositbilden från JWST visar två interagerande dvärg-galaxer. NGC 4490 ligger till vänster i bilden och NGC 4485 till höger. Den ljusstarka röda strömmen av ljus mellan och i dem är strålning från varmt stoft. De klarblå fickorna inuti det röda täcket är indikerar joiniserande strålning från nybildade stjärnor. Foto: ESA/Webb, NASA & CSA, A. Adamo, G. Bortolini, och FEAST-forskarlaget.
Rymdteleskopet James Webb har tagit den här vackra bilden av två dvärg-galaxer som håller på att kollidera. Galaxerna (NGC 4490 och NGC4485) ligger cirka 24 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Jakthundarna. Utöver Vintergatans egna satellit-dvärg-galaxer (Stora och Lilla magellanska molnen) så är den här duon det mest närbelägna exemplet på ett växelverkande system med två dvärg-galaxer vi känner till. Det ligger tillräckligt nära för oss att kunna urskilja individuella stjärnor och även detektera en spektakulär bro av gas som binder samman dem. Webb-teleskopets infraröd-syn kan se igenom stoftet i galaxerna och avslöjar strukturer samt stjärnbildningsområden som är osynliga i synligt ljus.
Dvärg-galaxer liknar de allra första galaxerna som bildades i universums barndom på många sätt. De är mindre massiva, har låga halter av tunga grundämnen (astronomer kallar alla grundämnen tyngre än helium för ”metaller”), och innehåller mycket interstellär gas. Det här unika systemet ger oss en möjlighet att detaljstudera hur dvärg-galaxer kolliderar, smälter samman, och stjäl gas från varandra – vilket hjälper oss förstå processerna bakom hur galaxer växte och utvecklades i det tidiga universum.
I den nya bilden av galaxerna används data från JWST:s Near-Infrared Camera (NIRCam) och Mid-Infrared Instrument (MIRI). Genom att kombinera bilderna avslöjas galaxernas egenskaper med en utomordentlig skärpa, till exempel den ljusstarka strömmen av gas mellan dem. Den större galaxen (NGC 4490), ligger till vänster i bilden, medan den mindre (NGC 4485) ligger till höger. I en ny artikel, med Giacomo Bortolini från Institutionen för astronomi vid Stockholms universitet som huvudförfattare, kunde individuella stjärnor i båda galaxerna detekteras. Detta gjorde det möjligt att kartlägga var unga, medelålders, och gamla stjärnor ligger i galaxerna, vilket i sin tur lät forskarna följa utvecklingen av systemet under deras interaktioner.
Genom att kartlägga historien för det här kosmiska paret kan JWST ge oss insikt i hur dvärg-galaxer interagerar, säger Giacomo Bortolini, på detta sätt kan vi också få en inblick i hur galaxer i allmänhet växer och utvecklas med tiden.
Bilden visar var unga massiva stjärnor och gamla mindre massiva stjärnor är koncentrerade i galaxsystemet. Tätheten av unga stjärnor är markerade i blått och gamla stjärnor i rött (ju ljusare färg desto högre täthet). Den gröna konturen visar var det finns vätgas som stjärnorna bildas från. Bild: G. Bortolini.
Rekonstruktionen antyder att de två galaxerna svepte förbi varandra för ungefär 200 miljoner år sedan och sedan åkte isär igen. Under denna närkontakt drog NGC 4490 till sig gas från NGC 4485 vilket lämnade gasströmmen som nu sträcker sig mellan dem. Längs med strömmen, och inuti galaxerna, utlöste interaktionen en intensiv episod av stjärnbildning. I trefärgsbilden syns dessa regioner som ljusstarka blå klumpar. Klumparna består av massiva stjärnor och stjärnhopar som är yngre än 30 miljoner år och som joniserar gasen i sin närhet.
JWST-observationerna av galaxsystemet ingår i programmet Feedback in Emerging extrAgalactic Star clusTers (FEAST). FEAST är ett internationellt samarbete av astronomer i Europa och USA som leds av Angela Adamo (med medverkan av flera doktorander och postdocs) från Institutionen för astronomi vid Stockholms universitet.
JWST:s känslighet att observera infrarött ljus har gjort det möjligt att studera stjärnor, gas, och stoft inuti närbelägna galaxer med en aldrig tidigare sedd noggrannhet, säger Angela Adamo. Med FEAST börjar vi nu verkligen förstå hur de olika processerna påverkar varandra när galaxer bildas och utvecklas.
Mer information
Den här nyhetsartikeln är en utökad version av ESA:s "Picture of the Month"-text.
Månadens bild från ESA (för högupplöst version av bilden)
Artikeln är publicerad i The Astrophysical Journal.
Kontakt
Giacomo Bortolini, Institutionen för astronomi, Stockholms universitet, giacomo.bortolini@astro.su.se
Angela Adamo, , Institutionen för astronomi, Stockholms universitet, angela.adamo@astro.su.se
Senast uppdaterad: 2025-12-11
Sidansvarig: Institutionen för astronomi