Джеймс Уэбб сделал захватывающие снимки туманности Ориона
Астрономы, использующие космический телескоп Джеймс Уэбб, получили самые подробные изображения внутренней области туманности Ориона.
Туманность Ориона — диффузная туманность, расположенная примерно в 1350 световых годах от нас в созвездии Ориона.
Это светящееся облако, также известное как NGC 1976, Messier 42, M42, LBN 974 и Sharpless 281, простирается на 24 световых года.
Его можно увидеть невооруженным глазом как нечеткое пятно, окружающее звезду Тета Ориона в Мече Охотника, ниже пояса Ориона.
Туманность Ориона была известна как звезда с самого начала, но она настолько выдающаяся, что впервые была отмечена как протяженная туманность в 1610 году, всего через год после того, как Галилео Галилей впервые использовал телескоп.
Подробные описания туманности начали появляться позже, в 17 веке, и с тех пор она стала популярной целью для всех, у кого есть телескоп.
Туманность Ориона, которой всего 2 миллиона лет, является идеальной лабораторией для изучения молодых звезд и звезд, которые все еще формируются. Она дает представление о том, что могло произойти, когда Солнце родилось 4,6 миллиарда лет назад.
Новые изображения туманности были получены в рамках программы Early Release Science Photodissociation Regions for All (PDRs4All).
«Мы поражены захватывающими дух изображениями туманности Ориона», — сказал профессор Элс Питерс, астрофизик из Университета Западного Онтарио.
«Мы начали этот проект в 2017 году, поэтому мы ждали получения этих данных более пяти лет. Наблюдение за туманностью Ориона было сложной задачей, потому что она очень яркая для беспрецедентно чувствительных инструментов Уэбба», — добавил астроном CNRS доктор Оливье Берне.
Молодая звезда с диском внутри кокона: планета, образующая диски из газа и пыли вокруг молодой звезды. Эти диски рассеиваются или «фотоиспаряются» из-за сильного радиационного поля ближайших звезд Трапеции, создающих вокруг них кокон из пыли и газа. Почти 180 из этих освещенных извне фотоиспаряющихся дисков вокруг молодых звезд (также известных как Proplyds) были обнаружены в туманности Ориона, и HST-10 (тот, что на картинке) является одним из самых больших известных. Для сравнения показана орбита Нептуна.
Нити: все изображение богато нитями разных размеров и форм. На вставке здесь показаны тонкие извилистые нити, особенно богатые молекулами углеводородов и молекулярным водородом.
θ 2 Орионис А: Самая яркая звезда на этом изображении — θ 2 Ориона A, звезда достаточно яркая, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом на Земле. Звездный свет, отражающийся от пылинок, вызывает красное свечение в ближайшем окружении. Молодая звезда внутри глобулы: когда плотные облака газа и пыли становятся гравитационно нестабильными, они коллапсируют в звездные зародыши, которые постепенно становятся все более массивными, пока не могут начать ядерный синтез в своем ядре — они начинают светиться. Эта молодая звезда все еще находится в своем облаке.
«Но Уэбб невероятен, Уэбб может наблюдать далекие и слабые галактики, а также Юпитер и Орион, которые являются одними из самых ярких источников в инфракрасном небе».
Новые наблюдения позволят лучше понять, как массивные звезды трансформируют газопылевое облако, в котором они рождаются.
Массивные молодые звезды излучают большое количество ультрафиолетового излучения непосредственно в естественное облако, которое все еще их окружает, и это меняет физическую форму облака, а также его химический состав.
На изображении HST преобладает излучение горячего ионизированного газа, выделяя сторону перемычки Ориона, обращенную к скоплению Трапеции (в правом верхнем углу изображения). Изображение JWST также показывает более холодный молекулярный материал, который находится немного дальше от скопления Трапеции (например, сравните положение перемычки Ориона относительно яркой звезды θ 2 Ориона A). Кроме того, чувствительное инфракрасное зрение Уэбба может смотреть сквозь толстые слои пыли и видеть более слабые звезды. Это позволит ученым изучить то, что происходит глубоко внутри туманности.
Как именно это работает и как влияет на дальнейшее формирование звезд и планет, пока неизвестно.
Новые изображения Уэбба показывают многочисленные впечатляющие структуры внутри туманности Ориона, вплоть до масштабов, сравнимых с размером Солнечной системы.
«Мы ясно видим несколько плотных нитей. Эти нитевидные структуры могут способствовать появлению нового поколения звезд в более глубоких областях облака пыли и газа. Также появляются уже формирующиеся звездные системы», — говорят астрономы.
«Внутри ее кокона в туманности наблюдаются молодые звезды с диском из пыли и газа, в котором формируются планеты. Также отчетливо видны небольшие полости, вырытые новыми звездами, раздутыми интенсивным излучением и звездным ветром новорожденных звезд».
На изображениях разбросаны несколько протозвездных струй и зарождающихся звезд, погруженных в пыль.
«Нам никогда не удавалось увидеть мельчайшие детали того, как устроена межзвездная материя в этих средах, и выяснить, как планетные системы могут формироваться в присутствии этого жесткого излучения».
«Эти изображения раскрывают наследие межзвездной среды в планетных системах».