تلسکوپ فضایی جیمز وب تصویر شگفت‌انگیزی از کهکشان کوتوله‌ای منزوی ثبت کرد

قدرتمند‌ترین تلسکوپ فضایی در حال حاضر به کهکشان کوتوله‌ای تنها در مجاورت کهکشانی ما چشم دوخته و از آن با جزئیاتی چشمگیر عکس‌برداری می‌کند. کهکشان کوتوله‌ی وولف- لوندمارک-ملوت (WLM) که نامش برگرفته از سه ستاره‌شناس کاشف آن است، در فاصله‌ی ۳ میلیون سال نوری از زمین قرار دارد. این کهکشان به اندازه‌ی کافی نزدیک است تا تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) بتواند ستاره‌های آن را تفکیک و در عین حال مجموعه‌ی عظیمی از ستاره‌ها را به صورت هم‌زمان بررسی کند.

این کهکشان کوتوله که در صورت فلکی قیطوس (نهنگ) قرار دارد، یکی از دورافتاده‌ترین اعضای گروه کهکشان محلی است که کهکشان راه شیری هم عضوی از آن است. ماهیت منزوی WLM و عدم برهم‌کنش آن با کهکشان‌های دیگر به‌ویژه راه شیری، این کهکشان را به گزینه‌ای مفید برای بررسی تکامل ستاره‌ها در کهکشان‌های کوچک‌تر تبدیل می‌کند. به گفته‌ی کریستین مک‌کین، ستاره‌شناس دانشگاه راتگرز در نیوجرسی و دانشمند ارشد پروژه‌ی پژوهشی:

فکر می‌کنیم WLM با سیستم‌های دیگر برهم‌کنشی نداشته است به همین دلیل این کهکشان برای آزمایش نظریه‌های شکل‌گیری و تکامل کهکشان‌ها مناسب است. بسیاری از کهکشان‌های مجاور دیگر با کهکشان راه شیری درهم‌تنیده و گره‌ خورده‌اند به همین دلیل بررسی آن‌ها دشوارتر است.

دو نما از کهکشان کوتوله‌ی وولف لوندمارک ملوت: در سمت چپ از نگاه تلسکوپ فضایی اسپیتز ناسا که امروزه بازنشسته شده است و در سمت راست تصویر درخشان تلسکوپ فضایی جیمز وب

مک‌کویین همچنین به دلیل دومی برای اهمیت WLM اشاره می‌کند: گاز این کهکشان بسیار مشابه کهکشان‌های دیگر در جهان آغازین است و هیچ عنصری سنگین‌تر از هیدروژن و هلیوم در آن دیده نمی‌شود. با اینکه گاز کهکشان‌های آغازین هرگز حاوی عناصر سنگین‌تر نبودند، گاز موجود در WLM این عناصر سنگین را در پدیده‌ای به نام بادهای کهکشانی از دست داده است. این بادها از ابرنواخترها یا ستاره‌های در حال‌انفجار سرچشمه می‌گیرند؛ ازآنجاکه WLM جرم کمی دارد، این بادها می‌توانند مواد این کهکشان کوتوله را دفع کنند.

در تصویر جدید JWST از WLM، مک‌کوین به آرایه‌ای از ستاره‌های منفرد در مراحل مختلف تکامل با رنگ‌ها، اندازه‌ها، دماها و سنین مختلف اشاره می‌کند. این تصویر همچنین ابرهایی از گاز و غبار مولکولی به نام سحابی را نشان می‌دهد که حاوی مواد خام برای شکل‌گیری ستاره‌ها در WLM هستند. جیمز وب در کهکشان‌های پس‌زمینه می‌تواند ویژگی‌های جذابی مثل دنباله‌های جز و مدی سنگین را رصد کند که ساختارهایی متشکل از ستاره‌ها، غبار و گاز هستند که بر اثر برهم‌کنش گرانشی بین کهکشان‌ها ایجاد می‌شوند. هدف اصلی JWST در بررسی WLM، بازسازی تاریخچه‌ی تولد ستاره‌ها است. مک‌کویین می‌گوید:

ستاره‌های کم‌جرم می‌توانند به مدت میلیاردها سال زندگی کنند و این یعنی برخی از ستاره‌هایی که امروزه در WLM می‌بینیم در جهان آغازین شکل گرفته‌اند. با تعیین ویژگی‌های این ستاره‌های کم جرم (مثل سن آن‌ها)، می‌توانیم به دیدگاهی از گذشته‌های دور جهان برسیم.

WLM را به‌عنوان استانداردی برای مقایسه درنظر می‌گیریم که به ما در اطمینان از رصدهای JWST کمک می‌کند. همچنین می‌خواهیم مطمئن شویم که با دقت و صحت بالایی درخشش ستاره‌ها را اندازه‌ می‌گیریم و از درک مدل‌های تکامل ستاره‌ای در طیف فروسرخ نزدیک اطمینان پیدا کنیم.

گروه مک‌کویین در حال حاضر روی توسعه‌ی ابزاری نرم‌افزاری کار می‌کنند که همه می‌توانند از آن برای اندازه‌گیری درخشش تمام ستاره‌های موجود در تصاویر NIRCam استفاده کنند. مک‌کویین می‌افزاید:

این ابزار بستری برای ستاره‌شناسان سراسر جهان است. برای بررسی جمعیت شلوغی از ستاره‌ها، چنین ابزاری لازم است.