Космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба сделал снимок с высоким разрешением Herbig-Haro 211 (HH 211), биполярного джета, путешествующего через межзвездное пространство на сверхзвуковых скоростях. Расположенный примерно в 1000 световых годах от Земли в созвездии Персея, этот объект является одним из самых молодых и ближайших протозвездных оттоков, что делает его идеальной целью для Уэбба.
Объекты Хербига-Аро (HH) представляют собой светящиеся области вокруг новорожденных звезд, образовавшиеся, когда звездные ветры или струи газа, извергающиеся из этих новорожденных звезд, образуют ударные волны, сталкивающиеся с близлежащим газом и пылью на высоких скоростях. На этом изображении HH 211, полученном космическим телескопом NASA James Webb, видно истечение протозвезды класса 0, инфантильного аналога нашего Солнца, когда ему было не более нескольких десятков тысяч лет и с массой всего 8% от нынешнего Солнца (со временем она превратится в звезду, подобную Солнцу).
Инфракрасное изображение и звездные потоки
Инфракрасная визуализация особенно эффективна для изучения новорожденных звезд и их истечений, поскольку такие звезды неизменно все еще погружены в газ молекулярного облака, в котором они сформировались. Инфракрасное излучение истечений звезды проникает через затмевающий газ и пыль, что делает объект Хербига-Аро, такой как HH 211, идеальным для наблюдения с помощью чувствительных инфракрасных инструментов Уэбба. Молекулы, возбуждаемые турбулентными условиями, включая молекулярный водород, окись углерода и окись кремния, излучают инфракрасный свет, который Уэбб может собирать, чтобы составить карту структуры потоков.
Наблюдения Уэбба
На изображении показана серия ударных волн на юго-востоке (внизу слева) и северо-западе (вверху справа), а также узкая биполярная струя, которая их питает. Уэбб показывает эту сцену с беспрецедентной детализацией — пространственное разрешение примерно в 5–10 раз выше, чем на любых предыдущих изображениях HH 211. Видно, что внутренняя струя «колеблется» с зеркальной симметрией по обе стороны от центральной протозвезды. Это согласуется с наблюдениями в меньших масштабах и предполагает, что протозвезда на самом деле может быть неразрешенной двойной звездой.
Предыдущие наблюдения и результаты исследований
Более ранние наблюдения за HH 211 с помощью наземных телескопов выявили гигантские головные ударные волны, удаляющиеся от нас (на северо-запад) и движущиеся к нам (юго-восток), и полостообразные структуры в сотрясенных водороде и угарном газе соответственно, а также узловатую и извивающуюся биполярную струю. в монооксиде кремния. Исследователи использовали новые наблюдения Уэбба, чтобы определить, что истечение объекта относительно медленное по сравнению с более развитыми протозвездами с аналогичными типами истечения.
Команда измерила скорость самых внутренних структур оттока и составила примерно 48–60 миль в секунду (от 80 до 100 километров в секунду). Однако разница в скорости между этими участками потока и ведущим материалом, с которым они сталкиваются, — ударной волной — гораздо меньше. Исследователи пришли к выводу, что потоки от самых молодых звезд, таких как центр HH 211, в основном состоят из молекул, поскольку сравнительно низкие скорости ударных волн недостаточно энергичны, чтобы разбить молекулы на более простые атомы и ионы.