JWST проливает свет на тайны звёздообразования в сердце Млечного Пути
Звёзды, газ и космическая пыль в молекулярном облаке Стрелец B2, запечатлённые в ближнем инфракрасном свете камерой NIRCam телескопа JWST. В этом спектре астрономы различают разнообразные и яркие звёзды, но структура газа и пыли остаётся менее заметной. Каждый инструмент Webb предоставляет учёным информацию, которая помогает составить полную картину процессов в этой загадочной области в центре Галактики. Авторы: NASA, ESA, CSA, STScI, А. Гинзбург (Университет Флориды), Н. Будаев (Университет Флориды), Т. Ю (Университет Флориды). Обработка изображений: А. Паган (STScI).
Звёздообразование — один из фундаментальных процессов во Вселенной. Звёзды освещают космос, формируют планеты и создают условия для жизни. Хотя люди размышляли о природе звёзд ещё с доисторических времён, современные технологии, такие как космический телескоп James Webb (JWST), выводят наше любопытство на новый уровень. Теперь мы можем заглянуть в ранее скрытые регионы космоса и обнаружить молодые звёзды, скрытые в пылевых коконах.
Научный интерес к звёздам оформился ещё в Древней Греции, где Демокрит предположил, что Млечный Путь состоит из звёзд. Спустя два тысячелетия немецкий философ Иммануил Кант в труде «Всеобщая естественная история и теория неба» (1755 г.) выдвинул идею, что звёзды рождаются при гравитационном коллапсе вращающихся туманностей. Это предположение оказалось удивительно точным для своей эпохи.
Сегодня астрофизики обладают детальными моделями звёздной эволюции, но многие вопросы остаются без ответов. Именно для их решения NASA, ESA и CSA создали JWST. Одной из ключевых задач телескопа является изучение рождения звёзд и протопланетных систем.
В рамках этой миссии JWST направил свои инструменты на облако Стрелец B2 — самый массивный и активный звёздный «инкубатор» Млечного Пути. Расположенное вблизи центра Галактики, всего в 400 световых годах от сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A*, это облако простирается на 150 световых лет и содержит около трёх миллионов солнечных масс.
Стрелец B2 наполнен светящейся пылью, подсвечиваемой массивными звёздами. Однако главную информацию несёт газовый состав облака. Плотность водорода здесь в 40 раз выше, чем в типичных молекулярных облаках, а его структура отличается неоднородностью температуры и плотности. Исследование таких регионов — ключевая миссия JWST.
«Инфракрасные инструменты Webb раскрывают детали, которые мы раньше не могли наблюдать. Это поможет понять загадки массивного звёздообразования и причину аномальной активности Стрельца B2 по сравнению с другими областями галактического центра», — отмечает астроном Адам Гинзбург из Университета Флориды, соавтор нового исследования.
Работа под названием «Первые наблюдения JWST за самым активным звёздообразующим облаком Галактики — Стрелец B2», опубликованная в архиве arXiv, описывает данные спектрографов NIRCAM и MIRI. Они выявили сложную слоистую структуру облака и две популяции звёзд: видимую (с низким поглощением света пылью) и скрытую (с высоким поглощением).
Стрелец B2 находится в Центральной молекулярной зоне (ЦМЗ) — регионе с 60 миллионами солнечных масс газа. Несмотря на это, скорость звёздообразования в ЦМЗ в 10 раз ниже ожидаемой. Учёные связывают аномалию с экстремальными условиями, напоминающими эпоху «Космического полудня» (z ≈ 2), когда Вселенная переживала пик звёздообразования.
«Наблюдения Webb показывают, что в Стрельце B2 формирование звёзд только началось, — пишут авторы. — Даже его мощные инструменты не смогли обнаружить молодые звёздные объекты (YSO) в самых плотных областях, что указывает на их экстремальную запылённость».
Особый интерес вызывает ярко-красное облако на снимках MIRI. Его свечение объясняется ионизацией газа молодыми массивными звёздами. Ранее неизвестные области ионизированного водорода (HII) подтверждают активное рождение светил.
«JWST открыл ранее скрытые звёзды и структуры, меняя наше понимание звёздообразования в экстремальных условиях, — заключают исследователи. — Мы недооценивали масштабы процессов в Стрельце B2: пыль скрывала значительную часть новых звёзд».
От первых гипотез Демокрита до технологий JWST человечество продолжает разгадывать тайны космоса. «Звёзды изучают тысячи лет, но загадок не становится меньше, — говорит Назар Будаев, ведущий автор исследования. — Каждое открытие Webb рождает новые вопросы, и это вдохновляет».
Источник: Universe Today.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.