Представьте, что вы могли бы вернуться на 4,6 миллиарда лет назад и сфотографировать наше Солнце в момент его рождения. Как это будет выглядеть?
Что ж, вы можете получить представление об этом великолепном новом изображении, полученном космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST). Ближе к центру этого объекта, получившего название HH212, зарождается звезда, возраст которой, вероятно, не превышает 50 000 лет. Эта сцена выглядела бы почти так же, когда наше Солнце было того же возраста. На самом деле вы не можете увидеть свечение самой протозвезды, потому что она скрыта внутри плотного вращающегося диска газа и пыли. Все, что вы получаете, — это розово-красные струи, которые он выбрасывает в полярно противоположных направлениях.
HH212 расположен в созвездии Ориона, недалеко от трех ярких звезд, составляющих «пояс» мифического охотника, давшего созвездию свое название. Расстояние от Земли составляет около 1300 световых лет.
Физика предполагает, что эти резкие выбросы газа являются средством, с помощью которого зарождающаяся звезда регулирует свое рождение.
«Когда газовый шар в центре сжимается, он вращается. Но если он будет вращаться слишком быстро, он разлетится на части, поэтому что-то должно избавиться от углового момента», — объяснил профессор Марк МакКогрин.
«Мы думаем, что это струи и оттоки. Мы думаем, что по мере того, как весь материал сжимается, магнитные поля стягиваются, а затем часть материала, поступающего через диск, захватывается магнитными полями и выбрасывается через полюса. Вот почему мы назовите эти структуры биполярными», — сказал BBC News старший научный советник Европейского космического агентства.
Розово-красный цвет означает наличие молекулярного водорода. Это два атома водорода, связанных вместе (что-то вроде «HH» в названии протозвезды). Ударные волны движутся через потоки, заряжая их энергией и заставляя их ярко светиться на этом снимке Уэбба, который был запечатлен преимущественно в инфракрасной длине волны 2,12 микрона (это вторая часть имени протозвезды!).
На аннотированном изображении выше внимательно посмотрите на левую и правую струи и проследите узлы яркости в каждой из них. Подсчитайте ударные волны – когда более быстрый материал врезался в более медленный материал прямо перед ним.
Структуры удивительно симметричны... за исключением того, что справа есть дополнительный, хотя и очень беспорядочный изгиб.
На самом деле, на другой стороне, вероятно, есть дополнительный ударный изгиб. Конечно, в более широкой версии изображения Уэбба есть намеки на это. Просто плотность газа и пыли в космосе в этом направлении меньше, поэтому там меньше материала, который можно возбудить, и поэтому ударная структура выглядит гораздо более размытой.
Астрономы изучают HH212 уже 30 лет, время от времени фотографируя, чтобы увидеть, как она изменилась. Как и следовало ожидать от супертелескопа Уэбба, его новое изображение в 10 раз четче, чем все, что мы видели раньше, и позволит ученым глубже углубиться в процессы, которые управляют звездообразованием.
Приятная функция — собрать всю историю изображений для создания фильма и посмотреть, как элементы в структурах струй меняются со временем. Повторные наблюдения означают, что вы также можете оценить скорость, с которой движутся эти элементы — 100 км в секунду и более.
«Как мы уже говорили, основная длина волны для наблюдения за этими вещами — для наблюдения за шокированным молекулярным водородом — составляет 2,12 микрона, или примерно в четыре раза длиннее, чем в средней видимой области. Но теперь мы впервые имеем хорошее цветное изображение "Этот конкретный объект, потому что мы можем наблюдать его на других длинах волн, которые вы просто не можете увидеть в наземные телескопы. И это поможет нам понять, что на самом деле происходит в джетах", - сказал профессор МакКогрин.
Уэбб должен был изменить многие области астрономии, и изучение объектов Хербига-Аро определенно принесло пользу.
Посмотрите ниже, и вы сможете восхититься двоюродным братом HH212 под названием HH211. Этот объект, расположенный в созвездии Персея, еще моложе, его возраст снова составляет всего лишь тысячи лет. Подумать только, наше Солнце началось именно так.