Schokgolf in Stephen's Quintet vastgelegd door Spitzer. Klik om te vergroten
Deze foto, gemaakt door de Spitzer-ruimtetelescoop en een telescoop op de grond in Spanje, toont het Stephan's Quintet-sterrenstelselcluster, met een van de grootste schokgolven ooit in het heelal. De groene boog op de foto is het punt waar twee sterrenstelsels in botsing komen. Er staan eigenlijk 5 sterrenstelsels op deze foto, maar twee zijn zo in elkaar geslagen dat het enige dat overblijft hun heldere centra zijn. De sterrenstelsels bevinden zich op 300 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Pegasus.
Deze composietafbeelding met valse kleuren van het Stephan's Quintet-sterrenstelselcluster toont duidelijk een van de grootste schokgolven ooit (groene boog), geproduceerd door het ene sterrenstelsel dat naar het andere valt met meer dan een miljoen mijl per uur. Het is samengesteld uit gegevens van NASA's Spitzer Space Telescope en een telescoop vanaf de grond in Spanje.
Vier van de vijf sterrenstelsels in deze afbeelding zijn betrokken bij een gewelddadige botsing, die het grootste deel van het waterstofgas al uit het interieur van de sterrenstelsels heeft verwijderd. De centra van de melkwegstelsels verschijnen als helder geelroze knopen in een blauwe waas van sterren, en de melkweg die alle opschudding veroorzaakt, NGC7318b, bevindt zich links van twee kleine heldere gebieden in het midden van de afbeelding. Eén sterrenstelsel, de grote spiraal linksonder in de afbeelding, is een object op de voorgrond en is niet geassocieerd met het cluster.
De titanische schokgolf, groter dan ons eigen Melkwegstelsel, werd gedetecteerd door de telescoop vanaf de grond met behulp van zichtbare lichtgolflengten. Het bestaat uit heet waterstofgas. Terwijl NGC7318b in botsing komt met het gas dat zich door de cluster verspreidt, worden waterstofatomen in de schokgolf verhit, waardoor de groene gloed ontstaat.
Spitzer richtte zijn infraroodspectrograaf op de top van deze schokgolf (midden van groene gloed) om meer te weten te komen over zijn innerlijke werking. Dit instrument breekt licht uiteen in zijn basiscomponenten. Gegevens van het instrument worden spectra genoemd en worden weergegeven als gebogen lijnen die de hoeveelheid licht aangeven die op elke specifieke golflengte komt.
Het Spitzer-spectrum vertoonde een sterke infraroodsignatuur voor ongelooflijk turbulent gas bestaande uit waterstofmoleculen. Dit gas wordt veroorzaakt wanneer atomen van waterstof snel paren om moleculen te vormen in het kielzog van de schokgolf. Moleculaire waterstof geeft, in tegenstelling tot atomaire waterstof, het grootste deel van zijn energie af door trillingen die in het infrarood worden uitgezonden.
Dit sterk verstoorde gas is het meest turbulente moleculaire waterstof dat ooit is gezien. Astronomen waren niet alleen verrast door de turbulentie van het gas, maar ook door de ongelooflijke sterkte van de emissie. De reden waarom de moleculaire waterstofemissie zo krachtig is, is nog niet helemaal duidelijk.
Stephan's Quintet bevindt zich op 300 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Pegasus.
Deze afbeelding is samengesteld uit drie datasets: nabij-infrarood licht (blauw) en zichtbaar licht genaamd H-alpha (groen) van de Calar Alto Observatory in Spanje, beheerd door het Max Planck Instituut in Duitsland; en 8 micron infrarood licht (rood) van Spitzer's infrarood array camera.
Oorspronkelijke bron: Spitzer Space Telescope
