Образование звезд и хаотическая среда, в которой они обитают, — одна из самых хорошо изученных, но в то же время окутанных тайнами областей космических исследований. Теперь тонкости этих процессов как никогда ранее раскрывает космический телескоп NASA James Webb (JWST).
Два новых изображения, полученные с помощью камер NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) и MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона), демонстрируют область звездообразования NGC 604, расположенную в галактике Треугольника (M33) на расстоянии 2,73 миллиона световых лет (парсек) от Земли. На этих снимках пещерные пузыри и вытянутые нити газа создают более подробный и полный гобелен рождения звезд, чем это было видно в прошлом.
Среди пыльных газовых оболочек NGC 604 укрыто более 200 самых горячих и массивных звезд, находящихся на ранних стадиях своей жизни. Это звезды B-типа и O-типа, последняя из которых может быть более чем в 100 раз массивнее нашего Солнца. Такое их скопление в ближайшей Вселенной встречается довольно редко. В нашей собственной галактике Млечный Путь нет ни одного похожего региона.
Такая концентрация массивных звезд в сочетании с относительно близким расстоянием означает, что NGC 604 дает астрономам возможность изучить эти объекты на самом раннем этапе их жизни.
На снимке NIRCam, полученном JWST в ближней инфракрасной области, наиболее заметны усики и сгустки излучения ярко-красного цвета, выходящие из областей, похожих на просветы или большие пузыри в туманности. Звездный ветер от самых ярких и горячих молодых звезд вырезал эти полости, а ультрафиолетовое излучение ионизирует окружающий газ. Ионизированный водород выглядит как бело-голубое призрачное свечение.
Яркие полосы оранжевого цвета на снимке JWST в ближнем инфракрасном диапазоне означают присутствие молекул на основе углерода, известных как полициклические ароматические углеводороды, или ПАУ. Этот материал играет важную роль в межзвездной среде и формировании звезд и планет, но его происхождение остается загадкой. По мере удаления от ближайших просветов пыли более глубокий красный цвет обозначает молекулярный водород. Этот более холодный газ — идеальная среда для формирования звезд.
Превосходное разрешение телескопа James Webb также позволяет понять особенности, которые раньше казались не связанными с основным облаком. Например, на снимке JWST видны две яркие молодые звезды, вырезающие отверстия в пыли над центральной туманностью, соединенные между собой диффузным красным газом. На снимках, сделанных космическим телескопом NASA Hubble в видимом свете, они выглядели как отдельные пятна.
Изображение NGC 604 от инструмента MIRI
Вид, полученный JWST в среднем инфракрасном диапазоне волн, также демонстрирует новый взгляд на разнообразную и динамичную активность этого региона. На снимке NGC 604, полученном с помощью MIRI, заметно меньше звезд. Это объясняется тем, что горячие звезды излучают гораздо меньше света на этих длинах волн, в то время как большие облака более холодного газа и пыли светятся. Некоторые из видимых на этом снимке звезд, принадлежащих окружающей галактике, являются красными сверхгигантами — звездами холодными, но очень крупными, в сотни раз превышающими диаметр нашего Солнца. Кроме того, некоторые фоновые галактики, появившиеся на снимке NIRCam, также тускнеют. На изображении MIRI голубые нити вещества означают присутствие ПАУ.
Возраст NGC 604 оценивается примерно в 3,5 миллиона лет. Облако светящихся газов простирается примерно на 1300 световых лет в поперечнике.
Остается только вопрос, когда же мы туда полетим?
