- Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба показывает появляющиеся звездные питомники и отдельные звезды в туманности Киля, которые ранее были скрыты.
- Изображения «Космических скал» демонстрируют возможности камер Уэбба смотреть сквозь космическую пыль, проливая новый свет на то, как формируются звезды.
- Объекты в самых ранних, быстрых фазах звездообразования трудно зафиксировать, но исключительная чувствительность, пространственное разрешение и возможности визуализации Уэбба могут вести хронику этих неуловимых событий.
Этот пейзаж из «гор» и «долин», усыпанных сверкающими звездами, на самом деле является краем соседней молодой области звездообразования под названием NGC 3324 в туманности Киля. Это изображение, полученное в инфракрасном свете новым космическим телескопом НАСА имени Джеймса Уэбба, впервые показывает невидимые ранее области рождения звезд.
Трехмерная картина Уэбба, получившая название «Космические скалы», выглядит как скалистые горы в лунный вечер. На самом деле это край гигантской газовой полости внутри NGC 3324, а самые высокие «пики» на этом изображении имеют высоту около 7 световых лет. Пещеристая область была вырезана из туманности интенсивным ультрафиолетовым излучением и звездным ветром чрезвычайно массивных, горячих, молодых звезд, расположенных в центре пузыря над областью, показанной на этом изображении.
Бурное ультрафиолетовое излучение молодых звезд формирует стену туманности, медленно разрушая ее. Драматические колонны возвышаются над светящейся стеной газа, сопротивляясь этому излучению. «Пар», который, кажется, поднимается с небесных «гор», на самом деле представляет собой горячий ионизированный газ и горячую пыль, вылетающие из туманности из-за неустанного излучения.
Уэбб выявляет возникающие звездные питомники и отдельные звезды, полностью скрытые на снимках в видимом свете. Из-за чувствительности Уэбба к инфракрасному свету он может смотреть сквозь космическую пыль, чтобы увидеть эти объекты. Протозвездные джеты, которые отчетливо видны на этом изображении, исходят из некоторых из этих молодых звезд. Самые молодые источники выглядят как красные точки в темной пыльной области облака. Объекты в самых ранних, быстрых фазах звездообразования трудно зафиксировать, но исключительная чувствительность, пространственное разрешение и возможности визуализации Уэбба могут вести хронику этих неуловимых событий.
Эти наблюдения NGC 3324 прольют свет на процесс звездообразования. Рождение звезды распространяется со временем, вызванное расширением эрозионной полости. По мере того, как яркий ионизированный край приближается к туманности, он медленно вдавливается в газ и пыль. Если обод сталкивается с каким-либо нестабильным материалом, повышенное давление приведет к разрушению материала и образованию новых звезд.
И наоборот, этот тип возмущения может также препятствовать звездообразованию, поскольку звездообразующий материал разрушается. Это очень тонкий баланс между запуском звездообразования и его остановкой. Уэбб затронет некоторые из важных открытых вопросов современной астрофизики: что определяет количество звезд, формирующихся в определенном регионе? Почему звезды формируются с определенной массой?
Уэбб также раскроет влияние звездообразования на эволюцию гигантских облаков газа и пыли. В то время как влияние массивных звезд с их сильными ветрами и высокой энергией часто очевидно, меньше известно о влиянии более многочисленных маломассивных звезд. По мере своего формирования эти меньшие звезды создают узкие противоположные струи, которые можно увидеть здесь, что может придать облакам большой импульс и энергию. Это уменьшает долю небулярного материала, из которого образуются новые звезды.
До сих пор у ученых было очень мало данных о влиянии множества молодых и более энергичных маломассивных звезд. С Уэббом они смогут получить полную информацию об их количестве и влиянии на всю туманность.
Расположенная примерно в 7600 световых годах от нас, NGC 3324 была получена с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона ( NIRcam ) и прибора среднего инфракрасного диапазона ( MIRI ) Уэбба .
NIRCam — с его четким разрешением и беспрецедентной чувствительностью — открывает сотни ранее скрытых звезд и даже многочисленные фоновые галактики.
С точки зрения MIRI, молодые звезды и их пыльные диски, формирующие планеты, ярко светятся в среднем инфракрасном диапазоне, становясь розовыми и красными. MIRI выявляет структуры, встроенные в пыль, и раскрывает звездные источники массивных струй и истечений. При MIRI горячая пыль, углеводороды и другие химические соединения на поверхности хребтов светятся, создавая вид зазубренных скал.
NGC 3324 впервые была внесена в каталог Джеймсом Данлопом в 1826 году. Она видна из Южного полушария и расположена в северо-западном углу туманности Киля (NGC 3372), которая находится в созвездии Киля. Туманность Киля является домом для туманности Замочная скважина и активной, нестабильной звезды-сверхгиганта под названием Эта Киля.