ウェッブ望遠鏡とハッブル望遠鏡が協力して「モスラ」と巨大な「クリスマスツリー」星団を撮影

まだ 12 月ではありませんが、NASA はすでにお祭り気分です。ウェッブ宇宙望遠鏡とハッブル宇宙望遠鏡は最近、地球から 43 億光年離れた、きらめく光で飾られた衝突する一対の銀河団、MACS0416 を撮影しました。

この画像は可視光と赤外光、ハッブルとウェッブのそれぞれの操舵室を組み合わせて、衝突する星団の全体像を作り出しています。ウェッブの観測は再電離とレンズ科学のための主要銀河系外領域 (PEARLS) プログラムの一部として行われ、ハッブルのデータは 2014 年に始まったフロンティア フィールド プログラムの一部として収集されました。

アリゾナ州立大学の天文学者であり、PEARLS の主任研究員であるロジャー・ウィンドホースト氏は、宇宙望遠鏡科学研究所のリリースで、「私たちは、より遠くに、より暗い天体に到達することで、ハッブルの遺産をさらに発展させています」と述べています。「ウェッブのデータとハッブルのデータを組み合わせるまでは、全体像は明らかになりません。」

可視波長の光は（おそらく明らかに）私たちの目で見ることができることを意味しますが、赤外線は別の問題です。ウェッブは、電磁スペクトルの赤端を超えた光を画像化するように設計されているため、ウェッブ画像プロセッサーは、可視光の波長を、そうでなければ目に見えない光源に割り当てる必要があります 。新しい画像では、より青い銀河は私たちに近く、ハッブルによって簡単に見えますが、より赤い銀河はより遠くにあり、ウェッブによって最もよく見えます。

ハッブルは 30 年以上運用されていますが、ウェッブは昨年 7 月に科学イメージングを開始したばかりです。初年度の最高の Webb 画像の一部をここで見ることができます。

2 つの論文で画像の側面について詳しく説明しています。『Astronomy and Astrophysics』誌に掲載された記事の 1 つは、ゴジラシリーズに登場する架空の怪物にちなんで、モスラと呼ばれる「非常に拡大された怪物の星」について説明しています。もう 1 つの論文はThe Astrophysical Journalへの掲載が受理され、現在プレプリント サーバー arXiv でホストされています。この研究では、銀河団内で見られる 14 個の一時的な天体について詳しく説明しています。これらの過渡現象は、観察される明るさが時間の経過とともに変化する天体であり、望遠鏡の目にわずかな色のきらめきを引き起こします。

「私たちはMACS0416をクリスマスツリー銀河団と呼んでいます。これは、それが非常にカラフルであることと、その中で見つかる明滅する光の両方のためです。どこでも過渡現象が見られます」と、ミズーリ大学コロンビア校の天体物理学者であり、論文の1つの筆頭著者であるハオジン・ヤン氏は同じリリースで述べた。

発見された過渡現象のうち 12 個は、ハッブルでは見ることができないほどかすかで赤かったため、フィールドのより完全な画像を取得するにはウェッブ データが重要でした。研究者らは、他の 2 つの過渡現象は超新星、つまり星の寿命の終わりに起こる大規模な爆発であると考えています。

モスラと呼ばれるこの星は、ビッグバンから約 30 億年後に存在した銀河にあります。研究チームは、この怪物星はおそらく別の超巨星との連星系にあると考えており、研究チームはこの星にふさわしいあだ名を「ゴジラ」と名付けた。モスラは太陽の1万倍から100万倍の質量があり、暗黒物質の性質を示唆している可能性があります。

研究チームは論文の中で、アクシオン暗黒物質モデル（界面活性剤にちなんで名付けられた理論粒子であるアクシオンに 焦点を当てたもの）は、アクシオンの特定の質量範囲における観測結果と一致していると述べた。今年の初めに、別の極度の重力レンズの事例が、アクシオニック暗黒物質の主張を後押ししました 。

ウェッブとハッブルが宇宙の調査を続けるにつれて、暗黒物質、宇宙の進化、そして宇宙を構成する無数の天体についての私たちの理解がより鮮明になるでしょう。彼らのデータと、誕生したばかりのユークリッド宇宙望遠鏡など の他の望遠鏡の観測は、宇宙の構成を理解するのに役立ちます。

詳細:ユークリッドの最初のまばゆいばかりの画像で、ウェッブは深宇宙にふさわしいライバルを見つける