Kredit:ESA/XMM-Newton (röntgenstrålar); MPG/ESO (optisk); NASA/Spitzer (infraröd). Erkännande:S. Carpano, Max-Planck Institutet för utomjordisk fysik
Denna virvlande palett av färger skildrar stjärnornas livscykel i en spiralgalax som kallas NGC 300.
Ligger cirka sex miljoner ljusår bort, NGC 300 är relativt nära. Det är en av de närmaste galaxerna bortom den lokala gruppen – navet av galaxer som vår egen Vintergatans galax tillhör. På grund av dess närhet, det är ett favoritmål för astronomer att studera stjärnprocesser i spiralgalaxer.
Populationen av stjärnor i sin bästa ålder visas i den här bilden i gröna nyanser, baserat på optiska observationer utförda med Wide Field Imager (WFI) på MPG/ESO 2,2-metersteleskopet vid La Silla, Chile. Röda färger indikerar glöden av kosmiskt stoft i det interstellära mediet som genomsyrar galaxen:denna information härrör från infraröda observationer gjorda med NASA:s Spitzer rymdteleskop, och kan användas för att spåra stellar plantskolor och framtida stjärngenerationer över NGC 300.
Ett kompletterande perspektiv på denna galaxs sammansättning kommer från data som samlats in i röntgenstrålar av ESA:s XMM-Newton rymdobservatorium, visas i blått. Dessa representerar slutpunkterna för stjärnlivscykeln, inklusive massiva stjärnor på gränsen till att sprängas ut som supernovor, rester av supernovaexplosioner, neutronstjärnor, och svarta hål. Många av dessa röntgenkällor finns i NGC 300, medan andra – särskilt mot bildens kanter – är förgrundsobjekt i vår egen galax, eller bakgrundsgalaxer ännu längre bort.
Den stora blå klatten omedelbart till vänster om galaxens centrum är särskilt intressant, med två spännande källor som är en del av NGC 300 och lyser starkt i röntgenstrålar.
En av dem, känd som NGC 300 X-1, är i själva verket ett binärt system, bestående av en Wolf-Rayet-stjärna – en åldrande het, massiv och lysande stjärna som driver starka vindar in i omgivningen – och ett svart hål, de kompakta resterna av det som en gång var en annan massiv, het stjärna. När materia från stjärnan strömmar mot det svarta hålet, det värms upp till temperaturer på miljontals grader eller mer, får det att lysa i röntgenstrålar.
Den andra källan, kallad NGC 300 ULX1, identifierades ursprungligen som en supernovaexplosion 2010. senare observationer fick astronomer att ompröva denna tolkning, vilket indikerar att den här källan också döljer ett binärt system som består av en mycket massiv stjärna och ett kompakt föremål – en neutronstjärna eller ett svart hål – som livnär sig på material från sin stjärnkompanjon.
Data som erhölls 2016 med ESA:s XMM-Newton och NASAs NuSTAR-observatorier avslöjade regelbundna variationer i röntgensignalen för NGC 300 ULX1, vilket tyder på att det kompakta objektet i detta binära system är ett starkt magnetiserat, snabbt snurrande neutronstjärna, eller pulsar.
Den stora blå klatten i det övre vänstra hörnet är ett mycket mer avlägset objekt:en galaxhop mer än en miljard ljusår bort, vars röntgenljus orsakas av den heta diffusa gasen som är insprängd mellan galaxerna.