Koristeći svemirski teleskop James Webb i njegovu Near-InfraRed Camera (NIRCam), astronomi su po prvi puta izravno snimili fenomen koji su dugo željeli vidjeti. Ova zadivljujuća fotografija prikazuje maglicu Serpens, s otkrićem koje se nalazi u sjevernom dijelu ove mlade regije gdje se formiraju zvijezde.
Astronomi su otkrili intrigantnu skupinu protozvjezdanih mlazova, nastalih kada mlazovi plina iz mladih zvijezda velikom brzinom sudaraju s okolnim plinom i prašinom. Dok su ti objekti obično nasumično orijentirani unutar jedne regije, u ovom slučaju svi su nagnuti u istom smjeru, poput kiše koja pada tijekom oluje.
Ovo usklađivanje, moguće samo zahvaljujući vrhunskoj prostornoj rezoluciji i osjetljivosti Webb teleskopa na infracrvenim valnim duljinama, pruža nova saznanja o temeljnim procesima rađanja zvijezda.
Kako rotacija zvijezde utječe na usklađivanje mlazova?
Kada se međuzvjezdani oblak plina urušava kako bi stvorio zvijezdu, njegova rotacija se ubrzava. Kako bi plin mogao nastaviti prema središtu, dio rotacije (kutni moment) mora se ukloniti. Oko mlade zvijezde formira se disk materijala koji prenosi materijal prema središtu, poput vrtloga oko odvoda. Magnetna polja u unutarnjem dijelu diska izbacuju dio materijala u dva mlaza koji se šire u suprotnim smjerovima, okomito na disk.
Na Webbovoj fotografiji, ovi mlazovi prepoznatljivi su po svijetlim crvenim prugama, koje predstavljaju udarne valove nastale kada mlaz udara u okolni plin i prašinu. Crvena boja ukazuje na prisutnost molekularnog vodika i ugljičnog monoksida. Webb može snimiti ove izuzetno mlade zvijezde i njihove ‘izljeve,’ koje su ranije bile zaklonjene optičkim valnim duljinama.
Astronomi vjeruju da postoji nekoliko sila koje mogu mijenjati smjer mlazova tijekom ranog razdoblja života zvijezde. Jedna od mogućnosti je kada se binarne zvijezde okreću jedna oko druge i mijenjaju orijentaciju, što može uzrokovati promjenu smjera mlazova tijekom vremena.
Maglica Serpens – dom mladih zvijezda
Maglica Serpens stara je tek jedan ili dva milijuna godina, što je vrlo mlado u kozmičkim terminima. Ova maglica također je dom gusto zbijene skupine novoformirajućih zvijezda (starih oko 100 000 godina) u središtu fotografije, od kojih će neke dosegnuti masu Sunca.
Serpens je odrazna maglica, što znači da je oblak plina i prašine koji ne stvara vlastitu svjetlost, već reflektira svjetlost zvijezda u blizini ili unutar maglice. Na slici su vidljivi filamenti i pramenovi različitih nijansi, koji predstavljaju reflektiranu zvjezdanu svjetlost iz protozvijezda koje se još uvijek formiraju unutar oblaka. U nekim dijelovima, prašina ispred odraza prikazana je narančastim difuznim sjajem.
Ova regija već je bila dom drugim značajnim otkrićima, uključujući “Sjenku šišmiša” koja je otkrivena 2020. godine pomoću svemirskog teleskopa Hubble. Ova značajka vidljiva je u središtu Webbove slike.
Ova zadivljujuća fotografija i slučajno otkriće usklađenih objekata predstavljaju tek prvi korak u ovom znanstvenom programu. Tim sada planira koristiti Webbov NIRSpec (Near-InfraRed Spectrograph) za istraživanje kemijskog sastava oblaka.
Buduća istraživanja
Astronomi žele utvrditi kako hlapljive kemikalije preživljavaju proces formiranja zvijezda i planeta. Hlapljive tvari su spojevi koji sublimiraju (prijelaz iz čvrstog izravno u plinovito stanje) pri relativno niskim temperaturama, uključujući vodu i ugljični monoksid. Tim će usporediti svoja otkrića s količinama pronađenim u protoplanetarnim diskovima zvijezda sličnog tipa.
Ova opažanja napravljena su u sklopu Webb General Observer programa 1611 (PI: K. Pontoppidan). Početni rezultati tima objavljeni su u časopisu The Astrophysical Journal.
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.
