Тайны космической пыли: как телескоп Джеймса Уэбба изменил наши представления о звездах Вольфа-Райе
Космическая пыль — не просто мельчайшие частицы, дрейфующие в пространстве. Это сырье, из которого рождаются звезды, планеты и, возможно, сама жизнь. Однако астрономы десятилетиями пытались понять происхождение этого вещества и его состав.
Доктор Ноэль Ричардсон, доцент кафедры физики и астрономии Аэрокосмического университета Эмбри-Риддл, и его студенты нашли ответы, исследуя необычный класс стареющих звезд — звезды Вольфа-Райе (WR).
«Звезды Вольфа-Райе — это массивные светила на последних стадиях эволюции. Они полностью лишились водорода во внешних слоях, а в их ядрах сейчас идет термоядерное горение гелия. Это значит, что их жизненный цикл подходит к концу», — объясняет Ричардсон.
Умирающие звезды испускают мощные звездные ветра, которые при наличии звезды-компаньона сталкиваются и формируют углеродные пылевые оболочки. Однако до недавнего времени такие структуры в крупном масштабе наблюдались лишь вокруг звезды WR-140.
Благодаря телескопу Джеймса Уэбба команда Ричардсона обнаружила пылевые оболочки еще у четырех систем Вольфа-Райе, похожих на WR-140. «Мы не только подтвердили, что пыль в этих системах существует долго и рассеивается в космосе, но и выяснили, что это явление не уникально», — говорит Ричардсон, ведущий автор исследования, опубликованного в The Astrophysical Journal.
В работе участвовали астрономы из разных институтов, включая доктора Райана Лау, сотрудника Национальной исследовательской лаборатории NSF NOIRLab. Лау, руководивший ранними наблюдениями WR-140, помог команде интерпретировать данные Уэбба.
«Исследование Эмбри-Риддл расширило наши знания, подтвердив, что долгоживущие пылевые оболочки существуют и вокруг других WR-звезд. Это меняет представления о том, как формируется “строительный материал” для новых поколений звезд», — отмечает Лау.
Если пыль, создаваемая звездами Вольфа-Райе, сохраняется столетиями, это может объяснить, как тяжелые элементы распространяются в галактиках. Следующим шагом станет изучение химического состава пыли при помощи спектроскопии. «Нам нужно понять, как эти частицы влияют на межзвездную среду и какие молекулы они несут», — добавляет Лау.
Студентка Эмбри-Риддл Кори Кел, участвующая в проекте с конца второго курса, обрабатывала изображения с телескопа, удаляя помехи и выделяя пылевые структуры. Сейчас она моделирует геометрию оболочек, чтобы связать их форму с орбитальными параметрами звезд.
«Участие в исследованиях — суть научной работы. В университете я вижу, как теории из учебников оживают в реальных данных», — делится Кел.
Перспективы: Открытие заставляет пересмотреть роль массивных звезд в химической эволюции Вселенной. Ученые планируют использовать спектры Уэбба для анализа состава пыли и отслеживания ее движения в галактиках. Это может пролить свет на то, как углерод и другие элементы попадают в межзвездное пространство, становясь основой для новых планетных систем.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
