Kwintet Stephana

Kwintet Stephana (JWST, 2022)

Kwintet Stephana (również Hickson 92, Arp 319) – zwarta grupa galaktyk powiązanych ze sobą grawitacyjnie. Została odkryta w 1877 roku przez Édouarda Stephana z Uniwersytetu w Marsylii. Była to pierwsza odkryta grupa tego typu. Znajduje się w konstelacji Pegaza.

Grupa ta stanowi mieszankę galaktyk spiralnych, spiralnych z poprzeczką i eliptycznych zniekształconych wzajemnymi oddziaływaniami. Wizualnie do Kwintetu Stephana należy pięć galaktyk, jednak powiązane wzajemnymi oddziaływaniami są cztery z nich. Galaktyki NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B oraz NGC 7319 są powiązane ze sobą, natomiast NGC 7320 jest galaktyką intruzem, widoczną na pierwszym planie. Przeprowadzone w 1961 roku badania przesunięcia ku czerwieni wykazały, że największa galaktyka z grupy NGC 7320 w rzeczywistości oddala się od nas z mniejszą prędkością niż pozostałe. NGC 7320 znajduje się w odległości 40 milionów lat świetlnych, a pozostałe leżą w odległości około 290 milionów lat świetlnych[1].

Jednak zdaniem niektórych astronomów smugi materii łączą galaktykę NGC 7320 z galaktykami grupy. Oznaczałoby to, że przesunięcie ku czerwieni tej galaktyki wskazuje na jej bardzo dużą prędkość względem sąsiadek. Wskazywałoby to również na to, że porusza się ona w kierunku Ziemi, przez co zmniejsza się jej całkowita prędkość oddalania się oraz przesunięcie w widmie. Możliwe jest również, że przesunięcie ku czerwieni nie jest pochodną od tego ruchu. Kwintet Stephana jest więc szczególnie ważny dla małej grupy astronomów uważających, że nie każde przesunięcie ku czerwieni wynika z rozszerzania się Wszechświata, a prawo Hubble'a nie jest prawem uniwersalnym.

Na zdjęciu gromady wykonanym przez Kosmiczny Teleskop Spitzera zaobserwowano jedną z najrozleglejszych fal uderzeniowych. Fala ta (zielony łuk na zdjęciu) powstaje w wyniku uderzenia jednej z galaktyk w drugą z prędkością ponad miliona km/h. Źródłem fali jest galaktyka NGC 7318B. Ogromna fala uderzeniowa, zbudowana z gorącego wodoru, jest większa niż Droga Mleczna. Została wykryta przez Calar Alto Observatory w Hiszpanii w zakresie widzialnym. NGC 7318B, uderzając w gaz wypełniający grupę, podgrzewa atomy wodoru poprzez falę uderzeniową i pobudza je do świecenia.

Galaktyki Kwintetu Stephana

Galaktyki należące do grupy Hickson 92
NazwaOdległość w mln lyTyp[2]Rektascensja (J2000)[2]Deklinacja (J2000)[2]Redshift (km/s)[2]Wielkość gwiazdowa[2]
NGC 7317290E422h 35m 51,9s+33° 56′ 42″6599 ± 26+14,6
NGC 7318A
(UGC 12099)
290E2 pec22h 35m 56,7s+33° 57′ 56″6630 ± 23+14,3
NGC 7318B
(UGC 12100)
290SB(s)bc pec22h 35m 58,4s+33° 57′ 57″5774 ± 24+13,9
NGC 7319290SB(s)bc pec22h 36m 03,5s+33° 58′ 33″6747 ± 7+14,1
NGC 732040Scd22h 36m 03,5s+33° 56′ 54″786 ± 20+12,5

Galeria zdjęć

Przypisy

  1. Rob Garner, NASA’s Webb Sheds Light on Galaxy Evolution, Black Holes, NASA, 11 lipca 2022 [dostęp 2022-07-12].
  2. a b c d e NASA/IPAC Extragalactic Database. W: Results for various galaxies [on-line]. [dostęp 2006-10-20].

Zobacz też

Bibliografia

  • Praca zbiorowa Encyklopedia Wszechświat, Rok wydania: 2006, Wydawnictwo Naukowe PWN, ISBN 83-01-14848-9
  • Robert Gendler Niebo, Rok wydania: 2007, Wydawnictwo: Carta Blanka, ISBN 978-83-60887-00-4

Linki zewnętrzne


Media użyte na tej stronie

Stephan's Quintet taken by James Webb Space Telescope.jpg
An enormous mosaic of Stephan’s Quintet is the largest image to date from NASA’s James Webb Space Telescope, covering about one-fifth of the Moon’s diameter. It contains over 150 million pixels and is constructed from almost 1,000 separate image files. The visual grouping of five galaxies was captured by Webb’s Near-Infrared Camera (NIRCam) and Mid-Infrared Instrument (MIRI).

With its powerful, infrared vision and extremely high spatial resolution, Webb shows never-before-seen details in this galaxy group. Sparkling clusters of millions of young stars and starburst regions of fresh star birth grace the image. Sweeping tails of gas, dust and stars are being pulled from several of the galaxies due to gravitational interactions. Most dramatically, Webb’s MIRI instrument captures huge shock waves as one of the galaxies, NGC 7318B, smashes through the cluster. These regions surrounding the central pair of galaxies are shown in the colors red and gold.

This composite NIRCam-MIRI image uses two of the three MIRI filters to best show and differentiate the hot dust and structure within the galaxy. MIRI sees a distinct difference in color between the dust in the galaxies versus the shock waves between the interacting galaxies. The image processing specialists at the Space Telescope Science Institute in Baltimore opted to highlight that difference by giving MIRI data the distinct yellow and orange colors, in contrast to the blue and white colors assigned to stars at NIRCam’s wavelengths.

Together, the five galaxies of Stephan’s Quintet are also known as the Hickson Compact Group 92 (HCG 92). Although called a “quintet,” only four of the galaxies are truly close together and caught up in a cosmic dance. The fifth and leftmost galaxy, called NGC 7320, is well in the foreground compared with the other four. NGC 7320 resides 40 million light-years from Earth, while the other four galaxies (NGC 7317, NGC 7318A, NGC 7318B, and NGC 7319) are about 290 million light-years away. This is still fairly close in cosmic terms, compared with more distant galaxies billions of light-years away. Studying these relatively nearby galaxies helps scientists better understand structures seen in a much more distant universe.

This proximity provides astronomers a ringside seat for witnessing the merging of and interactions between galaxies that are so crucial to all of galaxy evolution. Rarely do scientists see in so much exquisite detail how interacting galaxies trigger star formation in each other, and how the gas in these galaxies is being disturbed. Stephan’s Quintet is a fantastic “laboratory” for studying these processes fundamental to all galaxies.

Tight groups like this may have been more common in the early universe when their superheated, infalling material may have fueled very energetic black holes called quasars. Even today, the topmost galaxy in the group – NGC 7319 – harbors an active galactic nucleus, a supermassive black hole that is actively accreting material.

In NGC 7320, the leftmost and closest galaxy in the visual grouping, NIRCam was remarkably able to resolve individual stars and even the galaxy’s bright core. Old, dying stars that are producing dust clearly stand out as red points with NIRCam.

The new information from Webb provides invaluable insights into how galactic interactions may have driven galaxy evolution in the early universe.

As a bonus, NIRCam and MIRI revealed a vast sea of many thousands of distant background galaxies reminiscent of Hubble’s Deep Fields.
StephansQuintettIlustrated.jpg
Stephan's Quintet, NGC7317, NGC7318A, NGC7318B, NGC7319, NGC7320, NGC 7320C
Stephan's Quintet illustration of compact groups.jpg
The top panel of this diagram illustrates an alignment of galaxies streched out across space. The bottom panel shows a clump of galaxies at approximately the same distance.