Das James Webb Space Telescope hat etwas geschafft, was kein Teleskop zuvor konnte: Es hat den dicken Staub im Herzen von Centaurus A durchdrungen und Millionen einzelner Sterne sichtbar gemacht. Die Galaxie, 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, war lange ein Rätsel, weil ihr Zentrum im sichtbaren Licht verborgen liegt. Jetzt, in Bildern, die zum vierten Wissenschaftsjubiläum von Webb veröffentlicht wurden, erscheint diese verborgene Region als dicht gewebtes Sternenmeer, jeder einzelne Stern von den Infrarotaugen des Teleskops aufgelöst.
Eine Galaxie, die noch die Narben einer kosmischen Kollision trägt
Centaurus A, auch bekannt als NGC 5128, ist kein ruhiger Nachbar. In ihrem Kern sitzt ein supermassereiches Schwarzes Loch, das aktiv umliegendes Material verschlingt. Während es Materie aufnimmt, schleudert es mächtige Jets aus und setzt enorme Energiemengen frei, die die Galaxie um sich herum formen. Aber die Geschichte der Galaxie reicht weiter zurück. Vor etwa zwei Milliarden Jahren kollidierte Centaurus A mit einer anderen Galaxie. Die Folgen dieser Verschmelzung sind noch heute in ihrer ungewöhnlichen Struktur und in der anhaltenden Sternentstehung sichtbar. Astronomen untersuchen Centaurus A als Labor, um zu verstehen, wie Galaxien und Schwarze Löcher gemeinsam wachsen und sich entwickeln.
Staub, Ehrfurcht und ein S förmiges Rätsel
Webbs Mittelinfrarot-Instrument MIRI hebt die reichen Staubstrukturen der Galaxie in komplexen Formen hervor, die selbst Astronomen überraschen. Ein verzerrtes, parallelogrammartiges Band zieht sich durch das Zentrum der Galaxie, während Schleier aus Material wie kosmische Wolken nach außen streben. Ein Merkmal sticht hervor: eine S förmige Struktur, die im MIRI-Bild am deutlichsten zu sehen ist. Was diese Form geschaffen hat, bleibt unklar. Astronomen fragen sich, ob die Aktivität des Schwarzen Lochs sie geformt hat, ob sie mit der durch die Verschmelzung ausgelösten Sternentstehung zusammenhängt oder ob etwas anderes am Werk ist. Viele der leuchtend roten Punkte im Bild sind staubreiche Sterne oder Sternentstehungsgebiete, in denen alternde Sterne Material zurück in den Weltraum abgeben oder neue Sterne geboren werden. Dieser Staub ist der Rohstoff für zukünftige Generationen von Sternen und Planeten.
In ihre Sterne geschrieben
Mit Webbs hoher Auflösung können Astronomen Centaurus A nun Stern für Stern untersuchen, selbst in der lange verdeckten zentralen Region. Was im kombinierten MIRI- und NIRCam-Bild körnig aussieht, ist tatsächlich ein dicht gepacktes Feld von Millionen einzelner Sterne. Frühere Teleskope konnten das nicht. Das Hubble Space Telescope konnte nicht durch den Staub sehen. Das stillgelegte Spitzer Space Telescope der NASA zeigte großflächige Strukturen im Infrarotbereich, konnte aber keine einzelnen Sterne auflösen. Webb bringt sowohl Klarheit als auch Tiefe und legt die inneren Abläufe der Galaxie Stern für Stern offen.
Diese Bilder markieren vier Jahre einer Leistung, die besser ist als erwartet, für das leistungsstärkste je gebaute Weltraumteleskop. Centaurus A, eine vertraute Galaxie, erscheint nun weitaus reicher und weitaus komplexer als je zuvor gesehen.