研究人员通过JWST图像技术揭示了NGC 5728星系的微弱特征

顺其自然362

JWST在五个不同的波长下观察了NGC 5728。在这些观测中，仅在一个波长中观察到一个微弱的扩展特征。随着Leist对数据进行去卷积，在所有波长中都显示了微弱的扩展发射特征，证明了北海巨妖去卷积对提高JWST图像质量和增强微弱的扩展发射特征的有效性。致谢:圣安东尼奥德克萨斯大学

（）据圣安东尼奥德克萨斯大学：梅森·莱斯特在UTSA物理和天文系的办公室里，距离地球1.27亿光年，正在远程处理一个超大质量黑洞的图像。

UTSA研究生研究助理领导了一项研究，该研究发表在arXiv预印本服务器上，并被《天文学杂志》接受发表。该研究涉及使用一种称为反卷积的数学方法来改善詹姆斯·韦伯科学望远镜（JWST）获得的图像的最佳方法。他受一个国际科学家团队——银河活动、环面和外流调查（GATOS）的委托，加强对NGC 5728星系的JWST观测。

由UTSA教授和莱斯特的博士生导师克里斯·帕克汉姆共同领导的GATOS团队因其对黑洞的研究获得了JWST奖。

“这令人难以置信地羞愧，”莱斯特说。“不仅仅是与JWST数据公司合作，这是一个很好的机会和大量的科学知识，而是与我们的合作者合作。在这方面与GATOS的其他成员合作是一种非常不可思议的体验。我喜欢告诉人们，这项工作代表了来自14个国家研究所的35名个人的努力。”

莱斯特对NGC 5728星系中心的一个活动星系核（AGN）的模拟和观测图像进行了去卷积处理。活动星系核的中心引擎由一个围绕中心超大质量黑洞运行的高温湍流吸积盘组成，中心黑洞被厚厚的气体和尘埃环所覆盖，在AGN、主星系和星系间介质之间的反馈中发挥着关键作用。

在两年多的时间里，他在AGN的模拟观测中测试了五种反卷积算法。在测试的五种方法中，北海巨妖算法对模拟AGN模型图像质量的改善最大，因此被应用于NGC 5728的JWST观测。北海巨妖是一种高性能的多帧去卷积算法，由佐治亚州立大学的道格拉斯·霍普和斯图尔特·杰弗里斯领导的研究小组开发。

JWST在五个不同的波长下观察了NGC 5728。在这些观测中，仅在一个波长中观察到一个微弱的扩展特征。随着Leist对数据进行去卷积，在所有波长中都显示了微弱的扩展发射特征，证明了北海巨妖去卷积对提高JWST图像质量和增强微弱的扩展发射特征的有效性。

“我们认为这种延伸可能是超大质量黑洞外流的一部分，该黑洞可能与宿主星系相互作用。还有更多的科学需要研究，”莱斯特说。“很难在所有JWST图像中区分扩展结构，但通过使用去卷积技术，我们减少了图像数据，以揭示隐藏的微弱发射特征。”

这个过程也是与UTSA的Adobe Creative Cloud支持专家Willie Schaefer合作完成的，他帮助为这项研究创建了一组科学上准确的彩色图像。

Leist的工作表明，去卷积是一种有效而准确的图像处理工具。他和帕克汉姆说，利用JWST观测，类似的方法可以应用于更广泛的科学案例。这种方法引起了从事JWST图像处理的科学家们的极大兴趣。