MACS0416 знаходиться приблизно в 4,3 млрд світлових років від Землі і являє собою пару скупчень галактик, що стикаються і зрештою об’єднаються.
Вчені об’єднали дані космічних телескопів «Джеймс Вебб» і «Хаббл», щоб вивчити велике скупчення галактик MACS0416. Отримане панхроматичне зображення об’єднує видиме і інфрачервоне світло, утворюючи одне з найповніших і барвистих зображень Всесвіту, коли-небудь зроблених, повідомляє Європейське космічне агентство в блозі.
Зображення розкриває безліч деталей, які доступні для спостереження тільки при об’єднанні потужності обох космічних обсерваторій. На фотографії видно галактик за межами скупчення і безліч джерел, які змінюються з часом.
Це панхроматичне зображення скупчення галактик MACS0416 було створено шляхом об’єднання інфрачервоних спостережень «Вебба» з даними видимого світла «Хаббла». На цьому зображенні синім кольором представлені дані на довжинах хвиль 0,435 і 0,606 мікрон (фільтри «Хаббла» F435W і F606W); блакитним — 0,814, 0,9 і 1,05 мікрон (фільтри «Хаббла» F814W і F105W і фільтр «Вебба» F090W); зеленим — 1,15, 1,25, 1,4, 16, F140W і F160W і фільтри «Вебба» F115W і F150W); жовтим — 2,00 і 2,77 мкм (фільтри «Вебба» F200W і F277; червоний колір представляє дані на довжинах хвиль 4,1 і 4,44 мікрона (фільтри «Вебба» F410M і F444W). Автори і права: зображення — NASA, ESA, CSA, STScI, Jose M. Diego (IFCA), Jordan C. J. D’Silva (UWA), Anton M. Koekemoer (STScI), Jake Summers (ASU), Rogier Windhorst (ASU), Haojing Yan (University of Missouri)
Це скупчення було першим з набору безпрецедентних, надглибоких зображень Всесвіту, отриманих в рамках програми «Хаббла» під назвою «Прикордонні поля», відкритої в 2014 році. «Хаббл» став піонером в пошуку деяких з найслабших і наймолодших галактик. Інфрачервоний зір «Вебба», в свою чергу, дозволяє астрономам проникнути ще далі в ранній Всесвіт завдяки інфрачервоним камерам.
Зазвичай для створення зображення найкоротші довжини хвиль світла позначаються синім кольором, найдовші хвилі — червоним, а проміжні довжини хвиль — зеленим. Широкий діапазон довжин хвиль, від 0,4 до 5 мікронів, створює яскравий ландшафт галактик.
Це паралельне порівняння скупчення галактик MACS0416, видимого «Хабблом» в оптичному світлі (зліва) і «Веббом» — в інфрачервоному (праворуч), показує різні деталі. Загальний час експозиції «Вебба» склало близько 22 годин в порівнянні з 122 годинами експозиції зображення «Хаббла». Автори і права: зображення — NASA, ESA, CSA, STScI
Кольори дають підказку про відстані до галактик: найсиніші галактики знаходяться відносно близько і відрізняються інтенсивним зореутворенням (це робота «Хаббла»), а більш червоні галактики, як правило, знаходяться далі (їх виявив «Вебб»). Деякі галактики також здаються дуже червоними, тому що містять рясну кількість космічного пилу. Вона має тенденцію поглинати більш сині кольори зоряного світла.
Дослідження опубліковані в двох статтях: JWST’s PEARLS: Transients in the MACS J0416.1-2403 Field, arXiv (2023) і JWST’s PEARLS: Mothra, a new kaiju star at z = 2.091 extremely magnified by MACS0416, and implications for dark matter models, Astronomy & Astrophysics (2023).