Fala uderzeniowa w Kwintecie Szczepana schwytana przez Spitzera. Kliknij, aby powiększyć
To zdjęcie, zrobione przez teleskop kosmiczny Spitzer i naziemny teleskop w Hiszpanii, pokazuje gromadę galaktyk Kwintetu Stephana, z jedną z największych fal uderzeniowych, jakie kiedykolwiek widziałem we Wszechświecie. Zielony łuk na zdjęciu to punkt, w którym zderzają się dwie galaktyki. Na tym zdjęciu jest 5 galaktyk, ale dwie zostały tak pobite, że pozostały tylko ich jasne centra. Galaktyki znajdują się w odległości 300 milionów lat świetlnych w gwiazdozbiorze Pegaza.
Ten złożony obraz fałszywego koloru gromady galaktyk Kwintetu Stephana wyraźnie pokazuje jedną z największych fal uderzeniowych, jakie kiedykolwiek widziałem (zielony łuk), wytwarzaną przez jedną galaktykę spadającą w kierunku drugiej z prędkością ponad miliona mil na godzinę. Składa się z danych z kosmicznego teleskopu Spitzer NASA i naziemnego teleskopu w Hiszpanii.
Cztery z pięciu galaktyk na tym obrazie biorą udział w gwałtownej kolizji, która już usunęła większość gazowego wodoru z wnętrza galaktyk. Ośrodki galaktyk pojawiają się jako jasne żółto-różowe sęki wewnątrz niebieskiej mgiełki gwiazd, a galaktyka wytwarzająca całe zamieszanie, NGC7318b, jest na lewo od dwóch małych jasnych obszarów w środkowej prawej części zdjęcia. Jedna galaktyka, duża spirala w lewym dolnym rogu obrazu, jest obiektem na pierwszym planie i nie jest powiązana z gromadą.
Titaniczna fala uderzeniowa, większa niż nasza własna galaktyka Drogi Mlecznej, została wykryta przez naziemny teleskop za pomocą długości fali światła widzialnego. Składa się z gorącego wodoru. Gdy NGC7318b zderza się z gazem rozproszonym w gromadzie, atomy wodoru są podgrzewane w fali uderzeniowej, wytwarzając zielony blask.
Spitzer skierował spektrograf w podczerwieni na szczyt tej fali uderzeniowej (środek zielonej poświaty), aby dowiedzieć się więcej na temat jego wewnętrznego działania. Ten instrument rozbija światło na podstawowe elementy. Dane z przyrządu są nazywane widmami i są wyświetlane jako linie zakrzywione, które wskazują ilość światła docierającego do każdej określonej długości fali.
Spektrum Spitzera wykazało silną sygnaturę w podczerwieni dla niezwykle turbulentnego gazu złożonego z cząsteczek wodoru. Gaz ten powstaje, gdy atomy wodoru szybko łączą się w pary, tworząc molekuły w następstwie fali uderzeniowej. Wodór molekularny, w przeciwieństwie do wodoru atomowego, oddaje większość swojej energii poprzez wibracje emitowane w podczerwieni.
Ten wysoce zaburzony gaz jest najbardziej burzliwym wodorem molekularnym, jaki kiedykolwiek widziano. Astronomowie byli zaskoczeni nie tylko turbulencją gazu, ale także niesamowitą siłą emisji. Powód, dla którego molekularna emisja wodoru jest tak potężna, nie jest jeszcze do końca poznany.
Kwintet Stephana znajduje się 300 milionów lat świetlnych stąd w gwiazdozbiorze Pegaza.
Ten obraz składa się z trzech zestawów danych: światło bliskiej podczerwieni (niebieskie) i światło widzialne zwane H-alfa (zielone) z obserwatorium Calar Alto w Hiszpanii, obsługiwanego przez Instytut Maxa Plancka w Niemczech; oraz 8-mikronowe światło podczerwone (czerwone) z kamery na podczerwień Spitzera.
Oryginalne źródło: Spitzer Space Telescope