Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил идеально расположенные протозвезды
Впервые явление, которое астрономы давно надеялись наблюдать напрямую, было запечатлено камерой ближнего инфракрасного диапазона космического телескопа Джеймс Уэбб (NIRCam). На этом изображении туманности Змеи открытие находится в северной части (видно вверху слева) этой молодой близлежащей области звездообразования.
Астрономы обнаружили интригующую группу протозвездных потоков, образующихся, когда струи газа, извергающиеся из новорожденных звезд, сталкиваются с близлежащим газом и пылью на высоких скоростях. Обычно эти объекты имеют разную ориентацию в пределах одного региона. Здесь же они наклонены в одну сторону, в одинаковой степени.
Благодаря огромному сегментированному зеркалу и чувствительности к инфракрасному излучению космический телескоп «Джеймс Уэбб» идеально подходит для изучения сверхдалеких галактик, звезд и звездообразования. Группа ученых из Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) использовала Уэбб для исследования именно области звездообразования, чтобы обнаружить нечто никогда невиданное раньше: группу молодых звезд, извергающих потоки газа, которые идеально выровнены.
Уэбб сделал это открытие в туманности Змеи, звездной колыбели примерно в 1300 световых годах от Земли. Как и другие области звездообразования, туманность Змеи представляет собой облако пыли и газа, из которого могут возникнуть новые звезды, когда они наберут достаточную массу, чтобы начать синтез водорода. Наблюдать за этим процессом сложно, поскольку он скрыт внутри газовой оболочки, но инфракрасные глаза Уэбба видят все.
Используя инструмент NIRCam Уэбба, группа астрономов под руководством Клауса Понтоппидана из Лаборатории реактивного движения просканировала туманность Змеи, чтобы узнать больше о звездообразовании. Действие потоков видно в верхнем левом квадрате изображения (ниже), на котором показаны все еще формирующиеся протозвезды в облаке. Важно отметить, что все потоки газа, выбрасываемые из них, выровнены в одном направлении.
«Астрономы уже давно предполагали, что, когда облака разрушаются, образуя звезды, звезды будут иметь тенденцию вращаться в одном и том же направлении», — сказал Клаус Понтоппидан. «Однако раньше этого не наблюдалось непосредственно. Эти выровненные, вытянутые структуры являются историческим свидетельством фундаментального способа рождения звезд».
Джеты, о которых идет речь, представляют собой комковатые красные структуры — ударные волны от выброшенного газа, сталкивающегося с окружающим облаком. На этом изображении красный цвет означает высокий уровень молекулярного водорода и окиси углерода. До Уэбба джеты молодых звезд были видны только в виде слабых пятен или были совершенно невидимы.
Обычно эти объекты имеют разную ориентацию в пределах одного региона. Здесь же они наклонены в ту же сторону, в одинаковой степени. Исследователи говорят, что открытие этих выровненных объектов, ставшее возможным благодаря исключительному пространственному разрешению Уэбба и чувствительности в ближнем инфракрасном диапазоне, дает информацию об основах рождения звезд. © NASA, ESA
Туманность Змеи имеет и более интересные особенности, в том числе «тень летучей мыши», которую ранее сфотографировал Хаббл. Она видна ближе к середине изображения и вызвана тем, что протопланетный диск отбрасывает тень на плотный газ позади него. А справа вы можете видеть, что даже Уэбб имеет свои пределы. Темные области в этом разделе представляют собой карманы газа, которые настолько плотнее, чем окружающее облако, что даже инфракрасный свет не может пройти сквозь них, чтобы Уэбб его увидел.
Космический телескоп Джеймс Уэбб работает всего около двух лет, но он уже расширил понимание Вселенной. НАСА полагает, что благодаря запуску, который оказался лучше, чем ожидалось, Уэбб сможет проработать до 20 лет, что вдвое превышает прогнозируемый срок его службы.