Šviečianti, karšta žvaigždė Wolf-Rayet 124 (WR 124) yra gerai matoma James Webb kosminio teleskopo sudėtinio vaizdo centre, kuriame derinami artimojo infraraudonųjų ir vidutinių infraraudonųjų spindulių šviesos bangos ilgiai iš Webb artimųjų infraraudonųjų spindulių kameros ir vidutinio infraraudonųjų spindulių instrumento. Autoriai: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO gamybos komanda Naujame Jameso Webbo kosminio teleskopo vaizde matomas retas masyvios žvaigždės žvilgsnis už 15 000 šviesmečių, skleidžiantis dujų ir dulkių aureolę, sėjantis kosmosą elementais, reikalingais formuotis kitoms žvaigždėms, planetoms ir gyvybės blokams.
Webb teleskopu užfiksuotas spalvingas vaizdas sujungia stebėjimus iš observatorijos prietaisų, jautrių skirtingiems šviesos bangų ilgiams artimojo infraraudonųjų ir vidutinių infraraudonųjų spindulių spektro dalyje. Jame pavaizduota Wolf-Rayet žvaigždė – itin karštų, šviečiančių žvaigždžių klasė, kurios iš savo išorinių sluoksnių išskiria milžiniškus kiekius dujų ir dulkių prieš baigdamos savo gyvenimą supernovos sprogimu.
Webbo vaizdas į žvaigždę, žinomą kaip WR 124, esančią Šagitos žvaigždyne, rodo auštantį dujų debesį, kai jos teka į tarpžvaigždinę erdvę, tuštumą tarp žvaigždžių. Webb infraraudonųjų spindulių prietaisai gali aptikti šilumos emisiją iš dujų ir dulkių – medžiagos, kurią sunku įžiūrėti, kai observatorijos mato matomą šviesą.
WR 124 supantis žėrintis dujų ir dulkių debesis apima 10 šviesmečių.
„Ankstesnių žvaigždės masės epizodų istoriją galima perskaityti ūko struktūroje“, – pranešime spaudai rašė Kosminio teleskopo mokslo instituto, valdančio Webb, pareigūnai. „Užuot lygūs apvalkalai, ūkas susidaro iš atsitiktinių, asimetrinių išmetimų. Ryškūs dujų ir dulkių gumulėliai atrodo kaip buožgalviai, plaukiantys žvaigždės link, o už jų teka uodegos, kurias atpučia žvaigždžių vėjas. “
NASA duomenimis, žvaigždė yra 30 kartų didesnė už saulę ir išsklaidė 10 saulės medžiagų. Tokio dydžio žvaigždės gali sudeginti kurą vos per kelis šimtus tūkstančių metų, o tai yra maža dalis tokios žvaigždės, kaip saulė, maždaug 10 milijardų metų.
Ne visos masyvios žvaigždės tampa Wolf-Rayet žvaigždėmis. Tie, kurie skleidžia į kosmosą medžiagą, kuri vėliau gali tapti molekulėmis, padedančiomis kurti naujas žvaigždes ir planetas.
„Kosminių dulkių, kurios gali išgyventi po supernovos sprogimo ir prisidėti prie bendro Visatos „dulkių biudžeto“, kilmė astronomus labai domina dėl kelių priežasčių“, – rašė pareigūnai NASA pranešime spaudai, pridėtame prie naujojo Webb atvaizdo. „Dulkės yra neatsiejama visatos veikimo dalis: jos saugo besiformuojančias žvaigždes, susirenka, kad padėtų formuotis planetoms, ir yra platforma molekulėms formuotis ir susikaupti, įskaitant gyvybės Žemėje statybinius blokus.
„Nepaisant daugelio esminių dulkių vaidmenų, visatoje dulkių vis dar yra daugiau, nei gali paaiškinti dabartinės astronomų dulkių susidarymo teorijos. Visata veikia turėdama dulkių biudžeto perteklių“, – teigė NASA.
Menininko visiškai panaudoto Jameso Webbo kosminio teleskopo iliustracija. Autorius: NASA Didelis Webb dydis ir jautrūs instrumentai turėtų suteikti naujų įžvalgų apie tai, kaip visatoje susidaro dulkės, ypač sunkiai įžiūrimoje aplinkoje, pavyzdžiui, Wolf-Rayet žvaigždėse.
„Prieš Webb dulkes mėgstantys astronomai tiesiog neturėjo pakankamai išsamios informacijos, kad galėtų ištirti dulkių susidarymo tokioje aplinkoje kaip WR 124 klausimus ir ar dulkių grūdeliai buvo pakankamai dideli ir gausūs, kad išgyventų supernovą ir taptų reikšmingu indėliu į bendrą dulkių kiekį. biudžeto“, – sakė NASA. „Dabar šiuos klausimus galima ištirti naudojant tikrus duomenis.”
Wolf-Rayet žvaigždžių stebėjimai taip pat galėtų informuoti astronomus apie panašias žvaigždes ankstyvojoje visatoje netrukus po Didžiojo sprogimo. Astronomai mano, kad šios žvaigždės buvo panašiai šviečiančios ir sunaudojo savo žvaigždžių kurą per trumpą, puikų gyvenimą, kaldamos sunkius elementus, tokius kaip anglis, deguonis ir geležis, kurie pasklido į kosmosą.
„Detalus Webb WR 124 vaizdas amžinai išsaugo trumpą, audringą transformacijos laiką ir žada ateities atradimus, kurie atskleis ilgai gaubtas kosminių dulkių paslaptis“, – teigė NASA.
Po daugiau nei 20 metų trukusio projektavimo, kūrimo, surinkimo ir bandymų Jameso Webbo kosminis teleskopas 2021 m. gruodžio 25 d. buvo paleistas ant Europos raketos Ariane 5 viršaus ir pasiekė savo veikimo orbitą beveik milijono mylių atstumu (1,5 mln. kilometrų) nuo Žemės maždaug po mėnesio. Po paleidimo observatorija atidarė veidrodį ir saulės skydą, leidžiantį prietaisų detektoriams atvėsti iki kriogeninės temperatūros, kuri nėra daug didesnė nei absoliutus nulis.
Dėl itin šaltos darbinės temperatūros Webb detektoriai yra pakankamai jautrūs, kad galėtų užregistruoti silpną šviesą arba šiluminę energiją iš tolimų žvaigždžių ir galaktikų.
10 milijardų dolerių vertės misija yra bendras NASA, Europos kosmoso agentūros ir Kanados kosmoso agentūros projektas.
Webb segmentuotas pagrindinis veidrodis – 21,3 pėdos (6,5 metro) skersmens – yra didžiausias kada nors įdėtas į kosmosą. Veidrodžio šviesą renkanti galia kartu su jautriais itin šaltais detektoriais leidžia Webbui pažvelgti į visatą giliau – ir toliau laiku atgal – nei žmonės kada nors anksčiau matė.
El. paštas Autorius.
Stebėkite Stepheną Clarką „Twitter“: @StephenClark1.