JWST-FEAST avslöjar unga stjärnhopars hemligheter

Den senaste tidens stora framsteg inom storskaliga kartläggningar av galaxer och superdator-simuleringar av dessa har medfört att vi nu har möjligheter att detaljstudera galaxers utveckling med både observationer och kraftfulla modeller. Men hur stjärnor föds och den påverkan på sin omgivning de nybildade stjärnorna har är fortfarande delvis outforskade ämnen. Vår största utmaning är att skapa en koherent beskrivning av hur de här två processerna samverkar på parsec-skala inuti galaxer, och hur de påverkar, eller till och med skapar, de storskaliga stjärnbildningsförloppen vi observerar hos galaxer. Uppskjutningen av James Webb-teleskopet
(JWST) kommer starta en ny era av astronomiska observationer och kommer låta oss undersöka stjärnbildning i galaxer på våglängder och upplösningar som varit otillgängliga fram till nu. Som forskningsledare för JWST-FEAST-projektet (som är godkänt för observationer under JWST cycle 1) så har jag designat och utformat en multi-våglängdsstudie (i Near-IR och Mid-IR) av närbelägna stjärnbildande galaxer. För första gången så kommer vi kunna lämna vår egen galax för att observera den tidiga fasen av stjärnbildningen i ett större urval av galaxer, som bättre representerar vårt lokala universum. Det övergripande målet för JWST-FEAST är att undersöka den viktiga, men outforskade, uppdykandefasen – det vill säga den kritiska process då överbliven gas och stoft försvinner från stjärnornas födselplatser. Hur lång tid tar det för de tidigare gömda stjärnhoparna att komma ut ur de täta gasmoln de föddes i? Påverkas den här tidskalan av hur många stjärnor som bildats eller av omgivningen inuti galaxen. Svaren på dessa frågor kan ge nyckeln till att förstå vilken typ av feedback (från strålning eller mekaniskt tryck) som reglerar stjärnbildningsförloppet hos galaxer under utveckling och hur detta sker. Den här studien är endast genomförbar med JWST och kommer vara en stigfinnare i utforskandet av nya teorier samt simuleringar av stjärnbildning. Den här ansökan gäller anslag för ett doktorandprojekt som kommer fokusera på ett av huvudområdena i JWST-FEAST: att hitta tidskalan för uppdykandefasen samt vilken feedback-process som ligger bakom. Doktorandprojektet är en väl definierad del i en av de tre huvudområdena som identifierats av FEAST-forskarlaget och kommer att stödja teamets arbete. Doktoranden kommer ha möjligheten att jobba direkt med JWST-data och att samarbeta med ett stort internationellt forskarlag.