Kozmička prašina nije pasivna tvar koja lebdi svemirom bez funkcije. Ona je osnovni građevni materijal iz kojeg nastaju planeti, zvijezde i, posredno, svi uvjeti za život. No podrijetlo te prašine dugo je ostajalo otvoreno pitanje.
Zahvaljujući opažanjima svemirskog teleskopa James Webb, znanstvenici sada potvrđuju da značajan udio potječe od Wolf-Rayetovih zvijezda — rijetkih, ekstremno masivnih objekata u završnoj fazi svojeg života.
Ugljikova prašina u orbitama umirućih zvijezda
Wolf-Rayetove zvijezde predstavljaju završni evolucijski stadij masivnih zvijezda koje su izgubile vanjske slojeve bogate vodikom. Njihove jezgre fuzioniraju helij, dok površina izbacuje snažne zvjezdane vjetrove bogate ugljikom. U binarnim sustavima, gdje je prisutna još jedna masivna zvijezda, ti vjetrovi međusobno se sudaraju i kondenziraju u ljuske ugljikove prašine.
Do sada je takva struktura bila jasno uočena samo oko jedne zvijezde — WR-140. Nova promatranja teleskopa James Webb, međutim, pokazuju da se slične ljuske nalaze i oko drugih Wolf-Rayetovih sustava, što upućuje na širi i dosad podcijenjen mehanizam proizvodnje međuzvjezdane prašine.
James Webb otkriva ponavljajući uzorak
Astronomski tim s Embry-Riddleova sveučilišta, predvođen dr. Noelom Richardsonom, analizirao je podatke s svemirskog teleskopa James Webb i identificirao četiri dodatna Wolf-Rayetova sustava s jasno vidljivim koncentričnim ljuskama prašine.
“Ovo nam pokazuje da WR-140 nije jedinstven slučaj. Vidimo da su ti sustavi sustavno proizvođači stabilne prašine koja se širi svemirom,” izjavio je Richardson za The Astrophysical Journal, gdje je istraživanje i objavljeno.
Praćenjem raspodjele i geometrije ljuski, tim je ustanovio da se one kreću kroz međuzvjezdani prostor, što ukazuje na njihovu dugotrajnu prisutnost i otpornost na ekstremne uvjete.
Suradnja, analiza i potvrda modela
U istraživanju su sudjelovali i znanstvenici iz drugih institucija, uključujući dr. Ryana Laua iz američkog NOIRLaba, koji je ranije vodio jedno od prvih promatranja WR-140 pomoću James Webba. Njegovo iskustvo bilo je ključno za interpretaciju novih podataka.
“Potvrdili smo da se isti obrazac formiranja i opstanka prašine javlja i kod ostalih sustava. To znači da Wolf-Rayetove zvijezde u pravilu proizvode materijal koji može opstati i izvan granica vlastitih zvjezdanih sustava,” rekao je Lau.
Takva otkrića mijenjaju pogled na dinamiku prašinskih izvora u galaksiji. Umjesto da budu prolazna nuspojava eksplozivnih faza, Wolf-Rayetove zvijezde pokazuju se kao aktivni i dugoročni doprinositelji međuzvjezdanom materijalu.
Kemijska analiza
Uz potvrdu da prašina nastaje i preživljava, istraživači sada prelaze na pitanje njezina sastava. Znanstveni cilj je utvrditi precizan kemijski profil prašinskih zrnaca. To uključuje spektralne analize koje omogućuju identifikaciju elemenata i molekula, kao i fizikalnih svojstava zrnaca.
“Želimo znati ne samo kamo ta prašina ide, već i od čega je točno građena,” objašnjava Lau. “Samo precizna spektroskopija može dati informacije o njenoj ulozi u kemijskoj evoluciji galaksije.”
Uključivanje studenata u vrhunska istraživanja
Važnu ulogu u projektu odigrala je i studentica dodiplomskog studija astronomije Corey Kehl. Pridružila se timu u drugoj godini studija, a njen zadatak bio je digitalno čišćenje Webbovih slika — uklanjanje artefakata koji zamagljuju stvarne strukture.
U nastavku istraživanja, Kehl će modelirati prostornu geometriju prašinskih ljuski, analizirajući njihov odnos s orbitama unutar svakog Wolf-Rayetova sustava.
“Sudjelovanje u stvarnom istraživanju ono je što znanost čini živom. Teorija postaje stvarnost,” rekla je Kehl, koja će nastaviti rad i u završnoj godini studija.
Nova opažanja jasno potvrđuju da Wolf-Rayetove zvijezde nisu samo prolazne faze u životu masivnih zvijezda, već aktivni izvori stabilne, ugljikove prašine koja ostaje prisutna u međuzvjezdanom prostoru stoljećima. Taj materijal vjerojatno sudjeluje u formiranju novih zvijezda i planetarnih sustava, čime se uloga ovih zvijezda u svemirskoj evoluciji iz temelja revidira.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
