Телескоп Уэбба показал поразительный вид туманности Ориона

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) сделал самые детальные и четкие изображения внутреннего региона области туманности Ориона, звездного питомника, расположенного в созвездии Ориона в 1350 световых годах от Земли.

Об этом рассказывают в Университете Западного Онтарио (Канада), передают OstanniPodii.com.

«Мы просто поражены захватывающими изображениями туманности Ориона. Мы начали этот проект в 2017 году, поэтому ждали более пяти лет, чтобы получить эти данные», - сказала астрофизик Элис Питерс, профессор астрономии в Западном и преподаватель Института исследования Земли и космоса.

Новости по подобной теме:

		Три "красных монстра" в ранней Вселенной бросают вызов современным моделям формирования галактик
		В ранней Вселенной найдена черная дыра, поглощающая материю гораздо быстрее, чем теоретически возможно
		Уэбб и Хаббл показали жуткую пару галактик

Эти изображения были получены в рамках научной программы раннего обнародования данных "Регионы фотодиссоциации для всех" (PDRs4All ID 1288) на "Уэббе". В программе участвуют более ста ученых из 18 стран.

Внутренняя область туманности Ориона, как ее видит инструмент NIRCam телескопа Уэббаа. Это комбинированное изображение из нескольких фильтров показывает излучение ионизированного газа, углеводородов, молекулярного газа, пыли и рассеянного звездного света. Наиболее заметной на этом изображении является Перемычка Ориона — стена плотного газа и пыли, которая простирается от левого верхнего угла до правого нижнего и содержит яркую звезду "Тета2 Орионис А". Сцена освещена группой горячих молодых массивных звезд (известных как скопление Трапеции), которая расположена в правом верхнем углу изображения. Сильное и жесткое ультрафиолетовое излучение скопления Трапеции создает горячую, ионизированную среду в верхнем правом углу и медленно размывает Перемычку Ориона. Молекулы и пыль могут дольше выживать в защищенной среде, предлагаемой плотной Перемычкой, но всплеск звездной энергии образует регион, который демонстрирует невероятное богатство филаментов, глобул, молодых звезд с дисками и полостями. Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Salomé Fuenmayor

«Эти новые наблюдения позволяют нам лучше понять, как массивные звезды трансформируют газопылевое облако, в котором они рождаются», - говорит Питерс.

«Массивные молодые звезды излучают большое количество ультрафиолетовой радиации непосредственно в родное облако, которое все еще окружает их, и это изменяет физическую форму облака, а также его химический состав. Как именно это происходит и как это влияет на дальнейшее формирование звезд и планет, пока что не очень хорошо известно».

Новые изображения, опубликованные 12 сентября, выявляют многочисленные поразительные структуры внутри туманности, вплоть до масштабов, сопоставимых с размерами Солнечной системы.

Молодая звезда с диском внутри кокона: плането-образующие газопылевые диски вокруг молодой звезды. Эти диски рассеиваются или "фото-испаряются" под действием сильного поля излучения соседних звезд Трапеции, создающего вокруг них газопылевой кокон. В туманности Ориона обнаружено почти 180 таких освещенных извне фото-испаряющихся дисков вокруг молодых звезд (так называемых проплодов), а HST-10 (тот, что на фото) является одним из крупнейших из известных. Для сравнения приведена орбита Нептуна. Филаменты: всё изображение богато на филаменты различных размеров и форм. На вставке здесь показаны тонкие, извилистые филаменты, которые особенно богаты молекулами углеводородов и молекулярного водорода. Считается, что они созданы турбулентными движениями газа внутри туманности. Тета2 Орионис А: самая яркая звезда на этом изображении, которая является достаточно яркой, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом из темного места на Земле. Звездный свет, отражающийся от пылинок, вызывает красное свечение в ее непосредственном окружении. Молодая звезда внутри глобулы: когда плотные газопылевые облака становятся гравитационно нестабильными, они распадаются на звездные зародыши, которые постепенно становятся более массивными, пока не смогут начать ядерный синтез в своем ядре - они начинают светить. Эта молодая звезда все еще находится в своем родном облаке. Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Salomé Fuenmayor

«Мы четко видим несколько плотных филаментов. Эти нитевидные структуры могут способствовать образованию нового поколения звезд в более глубоких областях газопылевого облака. На изображении проявляются также звездные системы, которые уже находятся в стадии формирования», - рассказывает Оливье Берне из Национального центра научных исследований Франции. «Внутри своих коконов в туманности наблюдаются молодые звезды с газопылевыми дисками, в которых формируются планеты. Также отчетливо видны небольшие полости, вырытые новыми звездами, которые задуваются интенсивным излучением и звездным ветром новорожденных звезд».

Проплоды состоят из центральной протозвезды, окруженной газопылевым диском, в котором формируются планеты. Несколько протозвездных джетов, вытоков и новорожденных звезд, встроенных в пыль, разбросаны по всему изображению.

«Мы никогда не могли увидеть сложные тонкие детали того, как межзвездная материя структурирована в этих средах, и выяснить, как планетные системы могут формироваться в присутствии этого сурового излучения. Эти изображения раскрывают наследие межзвездной среды в планетных системах», - отметила Эмилия Хабарт, доцент Институт пространственной астрофизики Национального центра космических исследований Франции.

Аналогичная эволюция

Долгое время считая среду похожей на колыбель Солнечной системы (когда она сформировалась более 4,5 миллиарда лет назад), ученые сегодня заинтересованы в наблюдениях за туманностью Ориона, чтобы понять, по аналогии, что происходило в течение первых миллионов лет нашей планетарной эволюции.

Сердца таких звездных питомников, как туманность Ориона, заслоняет большое количество звездной пыли, что делает невозможным изучение того, что происходит внутри них в видимом свете с помощью таких телескопов, как космический телескоп Хаббла. "Уэбб" обнаруживает инфракрасный свет космоса, который позволяет наблюдателям видеть сквозь эти слои пыли, раскрывая процессы, происходящие глубоко внутри туманности.

Туманность Ориона: JWST в сравнении с космическим телескопом Хаббл (HST). Внутренняя область туманности Ориона в наблюдениях космического телескопа "Хаббл" (слева) и космического телескопа "Джеймс Уэбб" (справа). На изображении HST преобладает излучение горячего ионизированного газа, что подчеркивает ту сторону Ориона, которая обращена к скоплению Трапеции (в верхнем правом углу изображения). Изображение JWST также показывает более холодный молекулярный материал, который находится немного дальше от скопления Трапеции (сравните расположение Перемычки Ориона относительно яркой звезды Тета2 Орионис А, например). Чувствительное инфракрасное зрение "Уэбба" может также заглядывать сквозь толстые слои пыли и видеть более тусклые звезды, что позволяет ученым изучать то, что происходит глубоко внутри туманности. Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Olivier Berné. Credit for the HST image: NASA/STScI/Rice Univ./C.O’Dell et al.

«Наблюдение туманности Ориона было сложной задачей, поскольку она очень яркая для беспрецедентно чувствительных инструментов "Уэбба". Но "Уэбб" невероятен, "Уэбб" может наблюдать далекие и тусклые галактики, а также Юпитер и Орион, которые являются одними из самых ярких источников в инфракрасном диапазоне неба», - сказал Берне.

В основе туманности Ориона лежит "скопление Трапеции" (получившее название благодаря четырем массивным звездам, расположенным в виде трапеции) — скопление молодых массивных звезд, интенсивное ультрафиолетовое излучение которых задает форму газопылевому облаку. Понимание того, как это интенсивное излучение влияет на их окружение, является ключевым вопросом в понимании формирования звездных систем, подобных нашей Солнечной системе.

«Увидеть эти первые изображения туманности Ориона — это только начало. Команда PDRs4All упорно работает над анализом данных об Орионе, и мы ожидаем новых открытий об этих ранних фазах формирования звездных систем», - говорит Хабарт.

"Уэбб" является самым мощным космическим телескопом в истории человечества. Разработанный в партнерстве с НАСА, Европейским космическим агентством и Канадским космическим агентством (CSA), он может похвастаться своим зеркалом шириной 6,5 метров, которое состоит из похожего на соты узора из 18 шестиугольных покрытых золотом зеркальных сегментов и пятислойного ромбовидного солнцезащитного экрана (перпендикулярно к зеркалу), размером с теннисный корт. Как партнер, CSA получает гарантированную долю времени наблюдений "Уэбба", что позволяет канадским ученым одними из первых изучать данные, собранные самым современным из когда-либо построенных космических телескопов.

Туманность Ориона: JWST в сравнении с космическим телескопом "Спитцер". Внутренняя область туманности Ориона в изображении космического телескопа "Спитцер" (слева) и космического телескопа "Джеймс Уэбб" (справа). Оба изображения были сняты с помощью фильтра, особенно чувствительного к излучению углеводородной пыли, которая светится по всему изображению. Это сравнение ярко иллюстрирует, насколько невероятно четкими являются изображения "Уэбба" по сравнению с его инфракрасным предшественником — космическим телескопом "Спитцер". Это сразу понятно по запутанным филаментам, но острые глаза "Уэбба" также позволяют нам лучше отличать звезды от глобул и протопланетных дисков. Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Olivier Berné. Credit for the Spitzer image: NASA/JPL-Caltech/T. Megeath (University of Toledo, Ohio)

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• туманность Ориона
• телескоп Уэбба