Уэбб раскрыл звездообразование в пылевых полосах скопления

NGC 346, один из самых динамичных звездообразующих регионов в близлежащих галактиках, полон загадок. Теперь он стал менее загадочным благодаря новым данным, полученным с помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб".

NGC 346, показанное здесь на снимке, полученном с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam) космического телескопа имени Джеймса Уэбба, представляет собой динамическое звездное скопление, расположенное в туманности на расстоянии 200 000 световых лет. Уэбб обнаружил присутствие гораздо большего количества строительных блоков, чем ожидалось ранее, не только для звезд, но и для планет, в виде облаков, наполненных пылью и водородом. Шлейфы и дуги газа на этом снимке содержат два типа водорода. Розовый газ представляет собой энергетический водород, который обычно имеет температуру около 10 000 °C или выше, тогда как более оранжевый газ - это плотный молекулярный водород, который намного холоднее, около -200 °C или меньше, и связанная с ним пыль. Более холодный газ создает прекрасную среду для формирования звезд, которые, образуясь, изменяют окружающую среду. Эффект этого виден в различных хребтах, которые образуются, когда свет молодых звезд разрушает плотные облака. Многочисленные столбы светящегося газа демонстрируют последствия этой звездной эрозии по всему региону. На этом изображении синий цвет был присвоен длине волны 2,0 микрона (F200W), зеленый - 2,77 микрона (F277W), оранжевый - 3,35 микрона (F335M) и красный - 4,44 микрона (F444W).

---

NCG 346 находится в Малом Магеллановом Облаке (SMC), карликовой галактике, расположенной неподалеку от нашего Млечного Пути. По сравнению с Млечным Путем в SMC содержится меньшая концентрация элементов тяжелее водорода или гелия, которые астрономы называют металлами. Поскольку зерна космической пыли состоят в основном из металлов, ученые ожидали, что количество пыли будет небольшим, и ее будет трудно обнаружить. Новые данные с "Вебба" свидетельствуют об обратном.

Астрономы исследовали эту область, потому что условия и количество металлов в SMC напоминают те, которые наблюдались в галактиках миллиарды лет назад, в той эпохе Вселенной, известной как "космический полдень", когда звездообразование достигло своего пика. Примерно через 2-3 миллиарда лет после Большого взрыва галактики образовывали звезды с бешеной скоростью. Фейерверк звездообразования, происходивший тогда, до сих пор продолжает формировать галактики, которые мы видим вокруг себя сегодня.

"В галактике во время космического полудня не было бы одной NGC 346, как в Малом Магеллановом Облаке; в ней были бы тысячи звездообразующих областей, подобных этой", - сказала Маргарет Мейкснер, астроном из Ассоциации космических исследований университетов и главный участник исследовательской группы. "Но даже если NGC 346 сейчас является единственным массивным скоплением, которое яростно формирует звезды в своей галактике, это дает нам прекрасную возможность исследовать условия, существовавшие в космический полдень".

"При наблюдении протозвёзд, находящихся в процессе формирования, исследователи могут узнать, отличается ли процесс звездообразования в SMC от того, что мы наблюдаем в нашем собственном Млечном Пути. Предыдущие инфракрасные исследования NGC 346 были сосредоточены на протозвездах, более тяжелых, чем примерно в 5-8 раз больше массы нашего Солнца. С помощью "Уэбба" мы сможем прозондировать протозвезды меньшей массы, вплоть до одной десятой массы нашего Солнца, чтобы узнать, влияет ли на процесс их формирования более низкое содержание металлов", - говорит Оливия Джонс из Центра астрономических технологий Великобритании при Королевской обсерватории Эдинбурга, соисследователь программы.

Когда звезды формируются, они собирают газ и пыль, которые на снимках "Уэбба" могут выглядеть как ленты, из окружающего молекулярного облака. Этот материал собирается в аккреционный диск, который питает центральную протозвезду. Астрономы обнаружили газ вокруг протозвезд в NGC 346, но наблюдения "Уэбба" в ближнем инфракрасном диапазоне ознаменовали первый случай обнаружения пыли в этих дисках.

"Мы видим строительные блоки не только звезд, но и, возможно, планет", - сказал Гвидо де Марчи из Европейского космического агентства, соисследователь исследовательской группы. "А поскольку Малое Магелланово Облако имеет схожую с галактиками среду во время космического полудня, возможно, что каменистые планеты могли сформироваться раньше во Вселенной, чем мы могли предположить".

Команда также располагает спектроскопическими наблюдениями с помощью прибора NIRSpec, которые продолжают анализировать. Ожидается, что эти данные дадут новое понимание материала, аккрецирующего на отдельные протозвезды, а также среды, которая непосредственно окружает протозвезду.

Эти результаты представлены 11 января на пресс-конференции в рамках 241-го заседания Американского астрономического общества. Наблюдения были получены в рамках программы 1227.

Источник: НАСА

українською мовою