Джеймс Уэбб изучает активное звездообразование в скоплении NGC 346
Эмиссионная туманность NGC 346, одна из самых динамичных областей звездообразования в соседних галактиках, полна тайн. Однако теперь она стала менее загадочной благодаря новым открытиям космического телескопа Джеймс Уэбб.
NCG 346 расположена в Малом Магеллановом Облаке (ММО), карликовой галактике недалеко от нашего Млечного Пути. ММО содержит более низкие концентрации элементов тяжелее водорода или гелия, которые астрономы называют металлами, по сравнению с содержанием их в Млечном Пути.
Поскольку частицы пыли в космосе состоят в основном из металлов, ученые ожидали, что пыли будет очень мало, и ее будет трудно обнаружить. Но новые данные от Уэбба показывают прямо противоположное.
Астрономы исследовали эту область, потому что условия и количество металлов в ММО напоминают те, которые наблюдались в галактиках миллиарды лет назад, в эпоху истории Вселенной, известную как «космический полдень», когда звездообразование было на пике.
Примерно через 2–3 миллиарда лет после Большого взрыва галактики формировали звезды с большой скоростью. Фейерверк звездообразования, происходящий тогда, до сих пор формирует галактики, которые мы видим вокруг нас сегодня.
«В галактике во время космического полудня не было бы одной NGC 346, как в Малом Магеллановом Облаке; их было бы тысячи», — говорят астрономы. «Но даже если NGC 346 теперь является единственным массивным скоплением, активно формирующим звезды в своей галактике, оно дает нам прекрасную возможность исследовать условия, которые были в космическом полудне».
Наблюдая за протозвездами, все еще находящимися в процессе формирования, исследователи могут узнать, отличается ли процесс звездообразования в ММО от того, что мы наблюдаем в нашем собственном Млечном Пути.
Предыдущие исследования NGC 346 в инфракрасном диапазоне были сосредоточены на протозвездах, которые тяжелее нашего Солнца примерно в пять-восемь раз.
«С помощью Уэбба мы можем исследовать более легкие протозвезды размером с одну десятую нашего Солнца, чтобы увидеть, влияет ли на процесс их формирования более низкое содержание металлов», — сказала Оливия Джонс, соисследователь программы.
Когда звезды формируются, они собирают газ и пыль, которые могут выглядеть как ленты на снимках Уэбба, из окружающего молекулярного облака.
Материал собирается в аккреционный диск, питающий центральную протозвезду. Астрономы обнаружили газ вокруг протозвезд в NGC 346, но наблюдения Уэбба в ближнем инфракрасном диапазоне знаменуют собой первый случай, когда они также обнаружили пыль в этих дисках.
«Мы видим строительные блоки не только звезд, но и, возможно, планет. А поскольку Малое Магелланово Облако имеет такую же среду, что и галактики во время космического полудня, вполне возможно, что каменистые планеты могли сформироваться раньше в истории Вселенной, чем мы могли подумать».
У команды также есть спектроскопические наблюдения с прибора Уэбба NIRSpec, которые они продолжают анализировать.
Ожидается, что эти данные дадут новое представление о материале, попадающем на отдельные протозвезды, а также об окружающей среде, непосредственно возле протозвезд.