2011.01.21. - Az Örvény-köd drámaian különböző arcai

A Hubble Űrteleszkóp műszerei által az optikai és a közeli infravörös tartományban rögzített felvételek a jól ismert Örvény-köd egymástól drámaian különböző arcait mutatják.

Az M51 katalógusjelű spirálgalaxist, az Örvény-ködöt az egyik spirálkar végén ülő fiókgalaxis okán biztosan nagyon sokan ismerik. Az objektum másik érdekessége, hogy majdnem pontosan "felülről" (face on) látunk rá, így nagyon jól kirajzolódik a szerkezete. Az optikai tartományban vizsgálva kitűnően megfigyelhetők benne a spirálgalaxisokat jellemző vonások, elsősorban a karok struktúrája, a rózsaszínben tündöklő csillagkeletkezési területek, illetve a kéken ragyogó fiatal csillagok alkotta halmazok.

Egészen más kép tárul azonban elénk, ha a galaxisnak a közeli infravörös tartományban készült képét tanulmányozzuk. A Hubble Űrteleszkóp NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) műszerével 2005 decemberében rögzített, a csillagok sugárzásától nagyrészt megtisztított és az ACS (Advanced Camera for Surveys) műszer optikai felvételével kombinált kép nemcsak mutatja a por eloszlását a galaxisban, de szinte érezzük a galaxis mozgásának dinamikáját is, azt, hogy az M51 nem véletlenül kapta az Örvény-köd elnevezést.

A bal oldali, a Hubble Űrteleszkóp ACS kamerájával készült felvételen az M51 galaxis optikai tartománybeli képe látható. A jobb oldali, a Hubble NICMOS műszerével rögzített, majd feldolgozott kép ugyanezt a területet mutatja a közeli infravörös tartományban, ez az eddigi legélesebb felvétel az Örvény-ködbeli sűrű porról. Az eredeti képen még azonosítható legkisebb struktúrák mérete mintegy 35 fényév.
[NASA/ESA, M. Regan, B. Whitmore, S. Beckwith (STScI), R. Chandar (U. Toledo), Hubble Heritage Team]

A por galaxisbeli eloszlásának feltérképezéséhez a kutatók az optikai és a közeli infravörös tartományban rögzített képeket kombinálták egymással. A látható tartománybeli felvételen a csillagok fényének egy része nem észlelhető, ugyanis azt elnyeli a por. Az infravörös tartományban azonban a por átlátszó a csillagok sugárzása számára, így a közeli infravörös felvételeken több csillagfény detektálható. Mindkét felvételből levonva az összes, csillagoktól származó sugárzást és a képeket kombinálva, kirajzolódik a galaxis porstruktúrája. Az így feldolgozott infravörös képen - melyen a por eloszlását a vörös szín kódolja -, százával figyelhetők meg körülbelül 65 fényév átmérőjű, csillagokból álló csomósodások, melyek a por miatt az optikai tartományban nem észlelhetők, így korábban nem is nagyon láthattuk őket. A kutatók egyébként azt várták, hogy nagy, 100-300 fényév átmérőjű porfelhőket fognak látni, ehelyett a por viszonylag egyenletes, diffúz sávokba koncentrálódik. Elképzelhető, hogy az óriás porfelhők kialakulását egy másik galaxissal történt szoros kölcsönhatás (megközelítés) akadályozta meg.

A galaxisokban található por eloszlásának, szerkezetének, tulajdonságainak ismerete alapvető információkkal szolgál arról, hogy a gáz- és porfelhőkben milyen módon kezdődik meg a kollapszus és alakulnak ki a csillagok. Bár a Hubble felvételei is kitűnő részletességgel mutatják az Örvény-ködhöz hasonló spirálgalaxisok belső struktúráját, a 2014 körül felbocsátani tervezett James Webb Űrteleszkóptól még ennél is sokkal élesebb és részletgazdagabb képek várhatók.

Forrás:

• STScI-2011-03