Телескоп Джеймса Вебба зафіксував формування нових зірок (фото)

16 березня 2025 р. 15:43

16 березня 2025 р. 15:43

Космічний телескоп Джеймса Вебба зафіксував вражаюче зображення Lynds 483 (L483) – щільної хмари газу і пилу на відстані близько 650 світлових років від Землі, де дві молоді протозорі формують захоплюючу структуру у формі пісочного годинника зі струменями, вихорами та згустками матерії, розкриваючи безпрецедентні деталі процесу зореутворення.

Буремне дитинство космічних об’єктів

Молоді зірки вражаюче схожі на маленьких дітей. Їхня енергія часто є некерованою. Вона може проявлятися у найнесподіваніший спосіб.

Зображення L483, отримане телескопом Вебба, демонструє цю нестримну силу. Дві молоді протозорі, заховані в серці об’єкта, виявляють себе через потужні струмені матерії.

Ці струмені формують чітку і драматичну структуру пісочного годинника з газу та пилу . Вона нагадує про буремні процеси, що супроводжують народження зірок.

Механізм зореутворення

Процес формування зірок вражає своєю динамічністю. Молоді зорі ростуть, поглинаючи навколишній газ і пил. Деякі з них можуть стати надзвичайно масивними.

Найбільші з відомих зірок мають масу до 200 сонячних. Проте не вся матерія залишається частиною зірки. Значна кількість речовини викидається назад у космос.

Усі зорі, включно з протозірками в L483, обертаються. Матерія, що притягується до них, формує навколозоряний акреційний диск. Завдяки потужним магнітним полям, частина цієї речовини спрямовується до полюсів зірки.

Звідти потужні струмені викидаються у космос зі швидкістю в кілька сотень кілометрів на секунду. Вони продовжують свій рух десятки тисяч років.

Неперевершені можливості космічного телескопа

Космічний телескоп Джеймса Вебба відкриває нову еру спостережень. Він є найбільшим і найпотужнішим інструментом, коли-небудь виведеним у космос. Його інфрачервоні можливості перевершують усі попередні телескопи.

Висока роздільна здатність Вебба дозволяє виявляти деталі, невидимі раніше. Це особливо цінно для об’єктів, подібних до L483, де щільні хмари газу і пилу перешкоджають спостереженням у видимому світлі.

На зображенні самі зорі майже невидимі. Вони сховані в крихітному, непрозорому диску пилу, який уміщається в один піксель. Проте їхній вплив на оточення неможливо не помітити.

Складна структура пісочного годинника

Струмені протозірок є переривчастими, а не безперервними. Це пов’язано з тим, що молоді зорі акреціюють матерію з перервами. Коли свіжі струмені врізаються в раніше викинутий матеріал, формуються складні структури.

Над і під центральним пиловим диском видно помаранчеві конуси зоряного світла. Вони проникають крізь тонший пил. Перпендикулярно до них розташовані темні конуси – області надзвичайно щільного пилу.

У верхньому правому куті зображення помітна помаранчева дуга. Вона позначає ударний фронт, де струмені газу і пилу стикаються з щільним міжзоряним середовищем.

Нижня частина зображення містить неочікувані деталі. Тут Вебб виявив складний візерунок із тонких, крихких на вигляд ниток, які раніше не спостерігалися . Ця заплутана область все ще потребує наукового пояснення.

Космічна лабораторія з хімії

Хмари газу у формі пісочного годинника є хімічно багатими середовищами. Протягом часу в них відбуваються різноманітні хімічні реакції. Вони створюють метанол, вуглекислий газ та інші органічні молекули.

Особливо активними є дві області. Перша – це “гаряче коріно”, найгарячіша і найглибша частина навколо молодих зірок. Друга – перехідна зона між зовнішньою оболонкою і відцентровим бар’єром.

На цій межі відцентрова сила стає достатньо потужною, щоб протидіяти гравітації. Тут формуються складні органічні молекули. Це може мати значення для розуміння хімічної еволюції космічних об’єктів.

Газ і пил розподілені нерівномірно в структурі L483. У нижній частині зображення вони виглядають значно щільнішими порівняно з верхньою. При збільшенні там можна розгледіти світло-фіолетові стовпчики, орієнтовані на джети.

Майбутнє молодих зірок

Протозорі в центрі L483 перебувають на найранішому етапі свого існування. До перетворення на повноцінні зірки головної послідовності їм знадобляться мільйони років. Коли це станеться, їхня маса буде подібною до маси нашого Сонця.

На той момент драматична структура пісочного годинника зникне. Струмені перестануть випромінюватися. Вони вичистять навколишній регіон від значної частини газу і пилу.

Проте не вся речовина розсіється. Деяка її кількість залишиться в навколозоряних дисках. У цьому матеріалі, ймовірно, сформуються планети, але лише у віддаленому майбутньому.

Спостереження Вебба відповіли на деякі запитання астрономів і поставили нові. Вчені продовжать досліджувати L483, щоб зрозуміти його асиметричну структуру, підрахувати кількість викинутої матерії та вивчити хімічні процеси, що там відбуваються.

Ці спостереження підкреслюють неймовірний потенціал космічного телескопа Джеймса Вебба. Його здатність виявляти безпрецедентні деталі навіть у раніше досліджених об’єктах обіцяє численні відкриття в майбутньому.

Наука