Op een nieuwe midden-infraroodopname van de NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope is het Sombrero-sterrenstelsel te zien, ook bekend als Messier 104 (M104). De kenmerkende, gloeiende kern die te zien is op beelden met zichtbaar licht schittert niet en in plaats daarvan is een gladde binnenschijf te zien. De scherpe resolutie van Webb's MIRI (Mid-Infrarood Instrument) brengt ook details van de buitenste ring van het sterrenstelsel in beeld en geeft inzicht in hoe het stof, een essentiële bouwsteen voor astronomische objecten in het heelal, is verdeeld. De buitenste ring van het sterrenstelsel laat voor het eerst ingewikkelde klonten zien in het infrarood.
Onderzoekers zeggen dat de klonterige aard van het stof, waar MIRI koolstofhoudende moleculen detecteert die polycyclische aromatische koolwaterstoffen worden genoemd, kan wijzen op de aanwezigheid van jonge stervormingsgebieden. In tegenstelling tot sommige sterrenstelsels die met Webb zijn bestudeerd, waaronder Messier 82, waar 10 keer zoveel sterren worden geboren als in het Melkwegstelsel, is het Sombrero-sterrenstelsel echter geen specifiek broeinest van stervorming. De ringen van het Sombrerostelsel produceren minder dan één zonsmassa aan sterren per jaar. Ter vergelijking: het Melkwegstelsel produceert ruwweg twee zonsmassa's per jaar. Het superzware zwarte gat in het centrum van het Sombrero-melkwegstelsel, ook wel een actieve galactische kern (AGN) genoemd, is tamelijk volgzaam, zelfs met een forse 9-miljard zonsmassa's. Het is geclassificeerd als een lage lichtkracht. Het is geclassificeerd als een AGN met een lage helderheid, die langzaam invalt op materiaal uit het sterrenstelsel en een heldere, relatief kleine straal uitzendt.
In het Sombrero-sterrenstelsel bevinden zich ook zo'n 2000 bolvormige sterrenhopen, een verzameling van honderdduizenden oude sterren die door zwaartekracht bij elkaar worden gehouden. Dit type stelsel dient als een pseudo-laboratorium voor sterrenkundigen om sterren te bestuderen, duizenden sterren binnen één stelsel met dezelfde leeftijd, maar verschillende massa's en andere eigenschappen is een intrigerende mogelijkheid voor vergelijkend onderzoek. Op de MIRI-afbeelding zijn sterrenstelsels van verschillende vormen en kleuren te zien op de achtergrond van de ruimte. De verschillende kleuren van deze achtergrondstelsels kunnen astronomen iets vertellen over hun eigenschappen, zoals hoe ver weg ze staan.
Verbluffende beelden zoals deze, en een reeks ontdekkingen in de studie van exoplaneten, sterrenstelsels door de tijd heen, stervorming en ons eigen zonnestelsel, zijn nog maar het begin. Onlangs kwamen wetenschappers van over de hele wereld samen, virtueel, om zich aan te melden voor waarnemingstijd met Webb tijdens zijn vierde jaar van wetenschappelijke activiteiten, dat begint in juli 2025. Algemene waarnemingstijd met Webb is concurrerender dan ooit. Een recordaantal van 2377 voorstellen werd ingediend voor de deadline van 15 oktober 2024, met aanvragen voor ongeveer 78 000 uur waarnemingstijd. Dit is een overinschrijvingspercentage (de verhouding tussen de gevraagde observatie-uren en de feitelijk beschikbare tijd in een jaar waarin Webb operationeel is) van ongeveer 9 op 1. De voorstellen hebben betrekking op een breed scala aan observatie-uren. De voorstellen bestrijken een breed scala aan wetenschappelijke onderwerpen, waarbij verre sterrenstelsels tot de meest aangevraagde waarneemtijd behoren, gevolgd door exoplaneetatmosferen, sterren en stellaire populatie, en tot slot exoplaneetsystemen.
De James Webb Space Telescope is de grootste en krachtigste telescoop die ooit in de ruimte is gelanceerd. In het kader van een internationale samenwerkingsovereenkomst leverde ESA de lanceerdienst voor de telescoop met behulp van de Ariane 5 draagraket. In samenwerking met partners was ESA verantwoordelijk voor de ontwikkeling en kwalificatie van Ariane 5-aanpassingen voor de Webb-missie en voor de inkoop van de lanceerdienst door Arianespace. ESA leverde ook het werkpaard spectrograaf NIRSpec en 50% van het mid-infrarood instrument MIRI, dat is ontworpen en gebouwd door een consortium van nationaal gesubsidieerde Europese instituten (The MIRI European Consortium) in samenwerking met JPL en de Universiteit van Arizona.
Bron: ESA
