Webb zachytil v systéme FS Tau vznikajúce hviezdy aj vzdialené galaxie

James Webb Space Telescope zachytil v systéme FS Tau mladé protostary ukryté za hustým prachom a zároveň odhalil množstvo vzdialených galaxií v pozadí. Snímka v infračervenom svetle ukazuje, ako si vznikajúce hviezdy postupne razia cestu okolím, ktoré by v optickom svetle zostalo takmer neviditeľné.

NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration

Snímka zobrazuje: NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration.

Zdroj: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/

V centre záujmu je dvojica protostár FS Tau A a najmä objekt FS Tau B, ktorý sa nachádza mierne vpravo od stredu záberu. Podľa NASA má FS Tau A približne polovicu hmotnosti Slnka. Celý systém patrí medzi veľmi mladé hviezdne objekty, ich vek sa odhaduje na 1 až 3 milióny rokov. Pre porovnanie, naše Slnko má 4,6 miliardy rokov.

Webbova snímka ukazuje aj oranžové a červené výtrysky materiálu, ktoré obklopujú protostary. Vedci sa domnievajú, že práve FS Tau B je zdrojom časti týchto prúdov. Nové pozorovanie navyše odhalilo medzery medzi výtryskmi, čo podporuje predstavu, že protostary nenaberajú hmotu plynulo, ale v zreteľných epizódach. Keď materiál prijímajú, zároveň časť z neho vyhadzujú späť do okolia.

Pre astronómov je dôležité aj to, že ide o prostredie s nízkohmotovými hviezdami. Tie vyžarujú menej žiarenia a majú slabšie hviezdne vetry než masívnejšie hviezdy, takže svoje okolie narúšajú menšou mierou. To z FS Tau robí vhodné laboratórium na štúdium toho, ako sa vyvíjajú malé hviezdy bez silného rušenia z okolia.

Prečo Webb vidí viac než Hubble

Porovnanie s Hubblovým vesmírnym ďalekohľadom ukazuje zásadný rozdiel medzi viditeľným a infračerveným svetlom.

NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration

Snímka zobrazuje: NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration.

Zdroj: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/

Hustý prach v oblasti FS Tau v optike schováva väčšinu detailov, no Webb cezňu dokáže nahliadnuť. Práve preto na snímke vystupujú jemné štruktúry plynu, prachu aj vzdialené galaxie v pozadí.

Infračíre pozorovanie je v podobných oblastiach cenné najmä preto, že prach rôzne pohlcuje jednotlivé vlnové dĺžky. Modrejšie svetlo sa rozptyľuje a mizne rýchlejšie, zatiaľ čo červenšie svetlo preniká lepšie. Aj preto pôsobia objekty za hustejším prachom červenšie a menej zakryté galaxie skôr žltkasto.

Čo sú protostary a ako rastú

Protostar je veľmi mladý objekt, z ktorého sa ešte len stane plnohodnotná hviezda.

NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration

Snímka zobrazuje: NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration.

Zdroj: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/

Vzniká v hustých zhlukoch plynu a prachu a postupne naberá hmotu zo svojho okolia. Až keď sa v jeho jadre rozbehne spaľovanie vodíka, môžeme hovoriť o skutočnej hviezde podobnej Slnku.

V systéme FS Tau je dôležitý aj akrečný disk, teda disk materiálu okolo protostaru. NASA opisuje tento disk ako tmavý pás pretínajúci oblasť pod uhlom približne 30 stupňov. Práve z interakcie medzi magnetickým poľom a superohriatym materiálom v najbližšej časti disku môžu vznikať širšie výtrysky, ktoré Webb zaznamenal.

Prečo astronómov zaujíma nízkohmotová hviezdna evolúcia

FS Tau je pre výskum užitočný aj preto, že nízkohmotové hviezdy vplývajú na svoje okolie oveľa miernejšie než masívne hviezdy.

NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration

Snímka zobrazuje: NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration.

Zdroj: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/

Ich slabšie žiarenie a slabšie vetry znamenajú, že okolie nedeformujú tak dramaticky. Vedci tak môžu lepšie sledovať samotný proces rastu hviezdy bez silného „šumu“ zo strany prostredia.

To je dôležité pri skladaní obrazu o tom, ako bežne vznikajú hviezdy podobné Slnku a čo všetko sa deje v ich raných fázach. Každý takýto záber pomáha spresniť predstavu o tom, ako sa z prachu a plynu stane stabilný hviezdny objekt.

Čo prezrádzajú farby a štruktúry na snímke

Farby na Webbovej snímke nie sú len vizuálny efekt.

NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration

Snímka zobrazuje: NASA’s Webb Reveals Stars Sparking to Life in Cosmic Celebration.

Zdroj: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/

Naznačujú, kde sa nachádza prach, koľko ho je a ako veľmi zakrýva jednotlivé objekty v popredí aj v pozadí. Svetlomodré hrebene pri FS Tau B podľa NASA pravdepodobne vznikli tam, kde výtrysky stlačili okolité látky dokopy. Ich jas zároveň ukazuje, že sa v nich odráža svetlo blízkej protostary.

Na snímke sú viditeľné aj mnohé hviezdy a galaxie za týmto prachovým závojom. Niektoré z nich vyzerajú červenšie práve preto, že ich svetlo muselo prejsť cez hustejší materiál. Biele hviezdy v záberoch sú pravdepodobne bližšie k nám a ležia v popredí.

Čo zostáva otvorené

Aj keď Webb ukázal mimoriadne veľa detailov, nie všetko je isté. NASA pri časti záverov používa formulácie typu „predpokladá sa“ alebo „sa domnievajú“, čo znamená, že niektoré vysvetlenia ostávajú pracovnými hypotézami. Platí to najmä pri pôvode jednotlivých výtryskov a pri tom, ako presne sa materiál okolo protostár správa v čase.

Najdôležitejšie je, že takéto pozorovania posúvajú výskum mladých hviezd z jednorazového obrazu k dynamickému príbehu. Webb neukazuje len peknú scénu z kozmického plynu a prachu. Pomáha astronómom sledovať, ako sa rodia hviezdy, ako formujú svoje okolie a prečo ich raný vývoj prebieha v dávkach, nie v jednom súvislom procese.


Zdroj: NASA Breaking News

Pôvodný článok: https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-stars-sparking-to-life-in-cosmic-celebration/


Môže sa Vám ešte páčiť...

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *