Teleskop Webba ujawnia tajemnice „Kosmicznego Tornada” – spektakularne zdjęcie narodzin gwiazdy

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba po raz kolejny zachwyca swoimi możliwościami. Tym razem uwiecznił zjawisko nazwane „Kosmicznym Tornadem” – potężny strumień gazu wyrzucany przez młodą gwiazdę, który przyciąga uwagę swoją dynamiczną, spiralną strukturą i intrygującym tłem. Co jednak najciekawsze – część tego spektakularnego obrazu okazała się nie być tym, czym się wydawała.

Co widzimy na zdjęciu?

Centralnym elementem obrazu jest tzw. obiekt Herbig-Haro 49/50 (HH 49/50), znajdujący się około 625 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Kameleona. To strumień gazu wyrzucany z okolic młodej gwiazdy, zderzający się z otaczającą materią i tworzący widowiskowe łuki przypominające fale rozbijające się o przeszkodę. Zdjęcie powstało dzięki połączeniu danych z dwóch instrumentów teleskopu Webba: NIRCam (kamery bliskiej podczerwieni) oraz MIRI (kamery średniej podczerwieni), które wspólnie ukazują zjawisko w podczerwieni – niedostrzegalnej gołym okiem części widma światła.

Czym są obiekty Herbig-Haro?

To jasne, mgławicopodobne obłoki powstające, gdy młoda gwiazda wyrzuca szybkie dżety gazu, które uderzają w okoliczny pył i gaz. Zderzenia te wytwarzają fale uderzeniowe, podgrzewające materiał do bardzo wysokich temperatur, co sprawia, że obiekt zaczyna świecić – zarówno w świetle widzialnym, jak i podczerwonym. Takie struktury są charakterystyczne dla miejsc intensywnego narodzin gwiazd.

Spektakularna zmiana perspektywy

Obiekt HH 49/50 został po raz pierwszy dostrzeżony w 2006 roku przez nieaktywne już obserwatorium kosmiczne Spitzer. To właśnie wtedy, z uwagi na spiralny kształt, zyskał przydomek „Kosmicznego Tornada”. Jednak jakość tamtych zdjęć nie pozwalała jednoznacznie określić, czym jest jasna, rozmyta struktura widoczna u szczytu strumienia gazu.

Dopiero Teleskop Webba, oferujący znacznie większą rozdzielczość obrazu, rozwiał wątpliwości: to, co wcześniej uznawano za fragment obiektu Herbig-Haro, okazało się być całkowicie niezależną spiralną galaktyką, znajdującą się znacznie dalej w tle. Galaktyka ta widoczna jest „en face” – czyli od czoła – z charakterystycznym jasnym jądrem (świadczącym o obecności starych gwiazd) i ramionami pełnymi czerwonych plam, będących miejscami formowania się nowych gwiazd.

To przypadkowe nakładanie się obiektu HH 49/50 i spiralnej galaktyki stanowi astronomiczne szczęście – takie układy są niezwykle rzadkie i mogą dostarczyć informacji zarówno o strukturze obiektu na pierwszym planie, jak i o właściwościach odległych galaktyk. Z biegiem tysięcy lat gazowa struktura z HH 49/50 przesunie się, zasłaniając całkowicie galaktyczne tło.

Źródło strumienia – młoda gwiazda Cederblad 110 IRS4

Za emisję gazu odpowiada najprawdopodobniej protogwiazda o nazwie Cederblad 110 IRS4. Znajduje się ona około 1,5 roku świetlnego od HH 49/50 i należy do klasy I protogwiazd – to młode obiekty w trakcie intensywnego przyciągania materii z otoczenia. Taki etap ewolucji gwiazdy trwa od kilkudziesięciu tysięcy do około miliona lat i przypada na czas, gdy gwiazda rośnie najintensywniej.

Złożona struktura z wieloma niespodziankami

Na obrazie Webba widać wiele łukowatych struktur przypominających fale zostawiane przez łodzie. Większość z nich wskazuje na wspólne źródło strumienia – Cederblad 110 IRS4 – ale nie wszystkie łuki podążają tą samą linią. Jeden z fragmentów (widoczny w górnej części obrazu) może być efektem innego wyrzutu materii, związanego z wahaniami kierunku emisji, lub po prostu przypadkowego nakładania się różnych strumieni gazu w przestrzeni.

Znaczenie obserwacji teleskopu Webba

Nowe zdjęcie HH 49/50 pozwoliło naukowcom lepiej zrozumieć procesy towarzyszące narodzinom gwiazd o masie podobnej do Słońca. Dzięki doskonałej rozdzielczości teleskopu, możliwe jest modelowanie oddziaływań strumieni gazu z otoczeniem oraz badanie ich wpływu na powstawanie kolejnych obiektów w regionach gwiazdotwórczych.

Jak podkreślają naukowcy z NASA, to właśnie takie obserwacje dostarczają odpowiedzi na pytania o początki naszego własnego Układu Słonecznego.

– Herbig-Haro 49/50 daje nam wgląd we wczesne etapy formowania się gwiazd o małej masie, podobnych do Słońca – zaznaczają specjaliści agencji. – Składniki widoczne w kolorze pomarańczowo-czerwonym dostarczają cennych informacji o tym, jak powstają młode gwiazdy i jak ich dżety kształtują otoczenie.

źródła: science.nasa.gov, webbtelescope.org


Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *