С помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) международная группа астрономов провела наблюдения за спиральной галактикой NGC 891, расположенной в 30 миллионах световых лет от нас.

Результаты исследований, опубликованные на сервере препринтов arXiv, позволили получить более глубокое представление о природе этой галактики и её окологалактической среде.

NGC 891, также известная как галактика «Серебряная Щепка» или Caldwell 23, является видимой с ребра спиральной галактикой без перемычки, имеющей размер около 100 000 световых лет. Она была открыта в 1784 году и классифицируется как обычная спиральная галактика со звездообразованием, похожая на Млечный Путь, но с немного более высокой скоростью звездообразования (SFR).

Инфракрасное изображение NGC 891 крупным планом, полученное космическим телескопом «Хаббл». Источник: HST/NASA/ESA

Стремясь пролить больше света на свойства NGC 891, группа астрономов под руководством Жереми Шастене из Гентского университета в Бельгии решила исследовать окологалактическую среду (CGM) этой галактики с помощью инструмента средней инфракрасной области спектра (MIRI) и камеры ближней инфракрасной области спектра (NIRCam) телескопа JWST.

«Мы сосредоточились на распределении пыли и звёзд в диск-гало галактики. Беспрецедентное разрешение и чувствительность JWST позволили разрешить и изучить структуры в CGM, что было невозможно на этих длинах волн», — пишут исследователи.

JWST позволил команде Частенета обнаружить выбросы пыли на расстоянии около 13 000 световых лет от диска NGC 891. Эти выбросы были идентифицированы в форме нитей, дуг и пузырей. Некоторые из нитей соединяются со средней плоскостью, с областями высокой скорости звездообразования в NGC 891, что предполагает, что галактические ветры играют важную роль в регулировании барионных циклов.

Кроме того, наблюдения выявили в NGC 891 наличие пыли в виде мелких зёрен, а также, вероятно, полициклических ароматических углеводородов. Пытаясь объяснить почему пылевой материал остался в целости в течение нескольких десятков миллионов лет после того, как был выброшен галактическими ветрами в гало галактики, астрономы предлагают два наиболее правдоподобных сценария.

«Эти мелкие частицы могут находиться в карманах плотного материала и быть защищёнными от ионизирующего излучения. Именно этот сценарий согласуется с результатами моделирования», — пояснили исследователи. Они добавили, что выбросы могут также исходить из поверхностных слоёв, где разница в скорости ветра между горячим и тёплым газом достаточна для создания слоя смешения, пополняемого охлаждающим материалом из фазы горячего газа.

Для подтверждения гипотез необходимо провести дальнейшие спектроскопические наблюдения CGM в NGC 891.