Телескоп Джеймса Уэбба обнаружил потрясающую «фабрику звезд»

Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) недавно получил впечатляющее изображение туманности N79 - огромной фабрики звезд, расположенной в Большом Магеллановом Облаке, галактике-спутнике Млечного Пути. В этом регионе размером 1 630 световых лет идет активное звездообразование, и он представляет собой практически неизученную область для астрономов.

Что такое туманность?

Туманность — это обширная область газа и пыли в межзвездном пространстве. Эти облака состоят в основном из водорода, но могут содержать и другие элементы и соединения. Они бывают двух типов. Первые — это места образования звезд. Здесь вещество собирается под действием гравитации, образуя новые звездные системы. Второй — остатки погибших звезд. К ним относятся такие объекты, как сверхновые и планетарные туманности.

Туманность N79 относится к первой категории. Несколько недель назад астрономы использовали инфракрасные возможности телескопа "Джеймс Уэбб", чтобы выделить межзвездный атомарный водород, присутствующий в структуре. Точнее, они использовали его инструмент Mid-InfraRed (MIRI), чтобы провести углубленное наблюдение этого элемента, несмотря на плотность пыли в регионе.

Почему именно атомарный водород?

Напомним, что под межзвездным атомарным водородом понимается водород в атомарной форме, присутствующий в пространстве между звездами галактики. Другими словами, в этой области водород находится в основном в виде изолированных атомов, а не молекул. Эти атомы водорода, как правило, нейтральны, то есть не имеют электрического заряда.

Когда эти атомы взаимодействуют со светом от близлежащих звезд, они могут поглощать его на определенных длинах волн. Это поглощение света часто наблюдается в виде линий поглощения в звездных спектрах и позволяет астрономам изучать состав и распределение межзвездного водорода.

На снимке телескопа Джеймса Уэбба, выполненном в оранжевых, желтых и синих тонах, выделяется этот атомарный водород. Примечательный аспект изображения — звездообразный узор вокруг ядра N79. Этот узор — результат дифракционных пиков, вызванных восемнадцатью элементами главного зеркала JWST, расположенными в форме шестиугольника. Такие дифракционные пики возникают при наблюдении ярких компактных объектов.

Способность JWST наблюдать в инфракрасном диапазоне позволяет также визуализировать протозвезды - молодые звезды, заключенные в оболочку из газа и пыли. Эти протозвезды, которые еще не накопили достаточно вещества для начала ядерного синтеза, выделяются как самые яркие пятна в оранжевых облаках туманности N79.

Это наблюдение является частью более широкой миссии JWST по изучению эволюции дисков и оболочек, окружающих звезды на разных этапах их жизни. Ученые надеются, что обсерватория предоставит ценную информацию о формировании планет и позволит понять, как сформировалась наша Солнечная система около 4,6 миллиарда лет назад.