Джеймс Уэбб: Туманность Кольцо (изображения NIRCam и MIRI)
Это параллельное сравнение показывает наблюдения туманности Кольцо (или Южное кольцо) в ближнем инфракрасном свете (слева) и в среднем инфракрасном свете (справа) с телескопа Джеймс Уэбб.
Туманность была создана белым карликом — остатками звезды, подобной нашему Солнцу, после того, как она сбросила свои внешние слои и перестала сжигать топливо в результате ядерного синтеза. Эти внешние слои теперь образуют выбрасываемые оболочки на всем протяжении этого изображения.
На изображении, сделанном камерой ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam), белый карлик появляется слева внизу от яркой центральной звезды, частично скрытой дифракционным всплеском. Та же самая звезда появляется, но ярче, крупнее и краснее, на изображении среднего инфракрасного диапазона (MIRI). Этот белый карлик закрыт толстым слоем пыли, из-за чего он кажется больше.
Более яркая звезда на обоих изображениях еще не сбросила свои слои. Онп вращается вокруг более тусклого белого карлика, помогая распределять то, что он выбрасывает.
На протяжении тысячелетий и до того, как стать белым карликом, звезда периодически выбрасывала массу — видимые оболочки из вещества. Звездный материал был выброшен во всех направлениях — и обеспечил ингредиенты для этого асимметричного ландшафта.
Сегодня белый карлик нагревает газ во внутренних областях, которые кажутся синими слева и красными справа. Обе звезды освещают внешние области, показанные оранжевым и синим цветом соответственно.
Изображения выглядят очень по-разному, потому что NIRCam и MIRI собирают свет с разной длиной волны. NIRCam наблюдает ближний инфракрасный свет, который ближе к видимым длинам волн, которые обнаруживают наши глаза.
MIRI уходит дальше в инфракрасный диапазон, улавливая средние длины волн инфракрасного диапазона. Вторая звезда более отчетливо видна на изображении MIRI, потому что этот инструмент может видеть мерцающую пыль вокруг нее.
Звезды и их слои света привлекают больше внимания на изображении NIRCam, в то время как пыль играет ведущую роль на изображении MIRI, особенно освещенная пыль.
Посмотрите на круглую область в центре обоих изображений. Здесь встречаются две «чаши», составляющие туманность. (На этом изображении туманность находится под углом 40 градусов.) Этот пояс легче заметить на изображении MIRI — обратите внимание на желтоватый кружок — но он также виден на изображении NIRCam.
Свет, который проходит через оранжевую пыль на изображении NIRCam, который выглядит как прожекторы, исчезает в более длинных инфракрасных волнах на изображении MIRI.
В ближнем инфракрасном свете звезды имеют более заметные дифракционные всплески , потому что они очень яркие на этих длинах волн. В среднем инфракрасном диапазоне вокруг звезд также появляются дифракционные всплески, но они слабее и меньше (увеличьте масштаб, чтобы заметить их).
Физика является причиной разницы в разрешении этих изображений. NIRCam обеспечивает изображение с высоким разрешением, потому что эти длины волн света короче.
MIRI обеспечивает изображения среднего разрешения, потому что его длина волны длиннее — чем длиннее длина волны, тем грубее изображения. Но оба обеспечивают невероятное количество деталей о каждом объекте, который они наблюдают, предоставляя невиданные ранее виды Вселенной.