Новое изображение JWST показывает скрытую огненную протозвезду

Облака газа и пыли находятся в области звездообразования Тельца и позволяют заглянуть в первые дни существования молодых звезд.

Отредактировано 2023-25-06
Протозвезда в темном облаке L1527 показанная на этом изображении полученном с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба (NIRCam)Протозвезда в темном облаке L1527, показанная на этом изображении, полученном с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба (NIRCam).

Пока большинство космических курсантов, по понятным причинам, были заняты наблюдением за успешным вчерашним запуском корабля Orion, космический телескоп Джеймса Вебба (JWST) устраивал собственное звездное шоу.

По данным НАСА, новое изображение, полученное камерой ближнего инфракрасного диапазона телескопа (NIRCam), позволяет астрономам лучше рассмотреть некоторые ранее невидимые особенности протозвезды, скрытой в темном облаке под названием L1527. Пылающие затмения расположены в области звездообразования Тельца (около 430 световых лет от Земли) и видны только в инфракрасном свете. NIRCam видит в инфракрасном свете, поэтому он может обрабатывать изображения, которые не могли получить предыдущие космические телескопы, и дает представление о скромном зарождении молодых звезд.

Протозвезда L1527, возраст которой составляет около 100 000 лет, довольно молода по звездным меркам и считается протозвездой класса 0 из-за своего возраста и яркости. Это самая ранняя стадия формирования звезды, и такие протозвезды, как эта, все еще находятся в темном облаке пыли и газа. У протозвезды нет одной из самых важных характеристик звезд: способности вырабатывать собственную энергию за счет ядерного синтеза водорода. Она имеет в основном сферическую форму, но при этом нестабильна, что заставляет ее принимать форму маленького, горячего и пухлого комка газа.

На новом изображении протозвезда скрыта от глаз в узкой "горловине" этой формы песочных часов. Темная линия посередине горлышка - это протопланетный диск. Свет от L1527 просачивается выше и ниже диска, освещая полости в окружающих облаках газа и пыли.

NIRCam показывает эти облака синим и оранжевым цветом и очерчивает полости, которые образуются, когда материал отбрасывается от протозвезды и сталкивается с окружающей материей. Синие области показывают, где пыль наиболее тонкая, а оранжевые карманы - более толстые слои пыли, которые не пропускают синий свет.

На снимке JWST также видны нити молекулярного водорода, которые подверглись ударам, когда протозвезда выбрасывала материал в сторону от себя. Эти удары и турбулентность могут препятствовать образованию новых звезд, которые в противном случае образовались бы во всем облаке. Из-за этого L1527 немного жадничает и забирает весь материал себе.

Драматическая космическая сцена, запечатленная JWST на этом снимке, показывает, что L1527 продолжает поглощать массу. Ядро протозвезды постепенно сжимается, и она становится все ближе к созданию стабильного ядерного синтеза, необходимого для перехода к следующей стадии жизни звезды.

Плотная пыль и газ составляют молекулярное облако, которое втягивается в центр протозвезды. Когда газ и пыль падают внутрь, они закручиваются вокруг центра, создавая плотный диск материала, называемый аккреционным диском. Этот диск подает материал к протозвезде и представляет собой темную полосу перед ярким центром, а его размер примерно равен размеру нашей Солнечной системы (более 13 миллиардов миль).

По мере того как L1527 будет набирать массу и продолжать сжиматься, температура его ядра будет расти, и в конце концов оно обучит порог ядерного синтеза (около 100 миллионов градусов Кельвина).

Этот новый взгляд переносит астрономов в прошлое и показывает, как выглядели Солнце и наша Солнечная система в самом начале своего существования, более четырех миллиардов лет назад.