Alat Web Glacier Mengungkapkan Struktur Kompleks

Gambar luar biasa ini menunjukkan galaksi spiral IC 5332, yang diambil oleh NASA/Hubble Space Telescope (kiri) dan NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope (kanan). Gambar-gambar tersebut menunjukkan potensi kuat yang ditawarkan oleh masing-masing teleskop ruang angkasa terkemuka di dunia, terutama ketika data mereka digabungkan.

Gambar Webb menunjukkan galaksi spiral dalam detail yang belum pernah terjadi sebelumnya berkat pengamatan dari Mid-Infrared Instrument (MIRI). IC 5332 terletak lebih dari 29 juta tahun cahaya dari Bumi, dan diameternya sekitar 66.000 tahun cahaya, membuatnya sedikit lebih besar dari Bima Sakti. Patut dicatat bahwa ia menghadap hampir sempurna sehubungan dengan tanah, yang memungkinkan kita untuk mengagumi sapuan simetris lengan spiralnya.

MIRI adalah satu-satunya instrumen Webb yang peka terhadap wilayah inframerah-tengah Medan elektromagnetik (khususnya dalam rentang panjang gelombang 5 m – 28 m); Semua instrumen Webb lainnya beroperasi dalam inframerah dekat. MIRI, yang disumbangkan di bawah kepemimpinan Badan Antariksa Eropa dan NASA, adalah instrumen pertama yang menyediakan gambar inframerah-tengah yang cukup tajam untuk dengan mudah dicocokkan dengan tampilan Hubble pada panjang gelombang yang lebih pendek.

Salah satu fitur yang paling menonjol dari MIRI adalah bahwa ia beroperasi pada 33°C di bawah observatorium lainnya pada suhu beku -266°C. Ini berarti bahwa MIRI beroperasi di lingkungan yang hanya 7°C lebih hangat dari nol mutlak, yang merupakan suhu serendah mungkin menurut hukum termodinamika. MIRI membutuhkan lingkungan yang sangat dingin ini agar detektor yang sangat khusus berfungsi dengan baik, dan mereka memiliki sistem pendingin aktif khusus untuk memastikan detektor mereka disimpan pada suhu yang benar.

Perlu dicatat betapa sulitnya mendapatkan pengamatan di wilayah inframerah-tengah dari spektrum elektromagnetik. Sangat sulit untuk memperhatikan inframerah-tengah dari Bumi karena sebagian besar diserap oleh atmosfer bumi, dan panas yang dilepaskan oleh atmosfer bumi semakin memperumit masalah. Hubble tidak dapat mendeteksi wilayah inframerah-tengah karena cerminnya tidak cukup dingin, yang berarti bahwa inframerah dari cermin itu sendiri akan mendominasi setiap upaya pengamatan. Upaya ekstra yang dilakukan untuk memastikan detektor MIRI memiliki lingkungan beku yang diperlukan untuk berfungsi dengan baik, terlihat pada gambar yang menakjubkan ini.

Gambar yang sangat detail dari inframerah-tengah berbaris di sini bersama dengan ultraviolet halus dan cahaya tampak Gambar galaksi yang sama, dibuat menggunakan data yang dikumpulkan oleh Kamera bidang lebar Hubble 3 (WFC3). Beberapa perbedaan segera terlihat. Gambar Hubble menunjukkan area gelap yang tampak memisahkan lengan spiral, sedangkan gambar Web menunjukkan struktur kusut yang lebih kontinu yang mencerminkan bentuk lengan spiral. Perbedaan ini disebabkan adanya daerah berdebu di galaksi. Sinar ultraviolet dan sinar tampak lebih mungkin dihamburkan oleh debu antarbintang daripada radiasi inframerah. Oleh karena itu, daerah berdebu dapat dengan mudah diidentifikasi dalam gambar Hubble sebagai daerah tergelap yang tidak dapat dilalui oleh cahaya tampak dan ultraviolet di galaksi. Namun, wilayah berdebu itu tidak lagi gelap dalam citra Webb, karena cahaya inframerah dari tengah galaksi berhasil melewatinya. Bintang yang berbeda muncul dalam dua gambar, yang dapat dijelaskan karena beberapa bintang bersinar paling terang dalam rezim ultraviolet, sinar tampak, dan inframerah. Gambar saling melengkapi dengan cara yang luar biasa, masing-masing memberi tahu kita lebih banyak tentang struktur dan komposisi IC 5332.

European Space Agency (MIRI) dan NASA berkontribusi, dengan instrumen yang dirancang dan dibangun oleh konsorsium lembaga Eropa yang didanai secara nasional (European MIRI Consortium) dalam kemitraan dengan Jet Propulsion Laboratory dan University of Arizona.