Утворення зірок і хаотичне середовище, в якому вони мешкають, - одна з найбільш добре вивчених, але водночас оповитих таємницями галузей космічних досліджень. Тепер тонкощі цих процесів як ніколи раніше розкриває космічний телескоп NASA James Webb (JWST).
Два нових зображення, отримані за допомогою камер NIRCam (камера ближнього інфрачервоного діапазону) і MIRI (прилад середнього інфрачервоного діапазону), демонструють область зореутворення NGC 604, розташовану в галактиці Трикутника (M33) на відстані 2,73 мільйона світлових років (парсек) від Землі. На цих знімках печерні бульбашки і витягнуті нитки газу створюють більш детальний і повний гобелен народження зірок, ніж це було видно в минулому.
Серед запорошених газових оболонок NGC 604 сховано понад 200 найгарячіших і наймасивніших зірок, що перебувають на ранніх стадіях свого життя. Це зірки B-типу та O-типу, остання з яких може бути більш ніж у 100 разів масивнішою за наше Сонце. Таке їхнє скупчення в найближчому Всесвіті зустрічається досить рідко. У нашій власній галактиці Чумацький Шлях немає жодного схожого регіону.
Така концентрація масивних зірок у поєднанні з відносно близькою відстанню означає, що NGC 604 дає астрономам можливість вивчити ці об'єкти на самому ранньому етапі їхнього життя.
На знімку NIRCam, отриманому JWST у ближній інфрачервоній ділянці, найпомітніше помітні вусики і згустки випромінювання яскраво-червоного кольору, що виходять з областей, схожих на просвіти або великі бульбашки в туманності. Зоряний вітер від найяскравіших і найгарячіших молодих зірок вирізав ці порожнини, а ультрафіолетове випромінювання іонізує навколишній газ. Іонізований водень виглядає як біло-блакитне примарне світіння.
Яскраві смуги помаранчевого кольору на знімку JWST у ближньому інфрачервоному діапазоні означають присутність молекул на основі вуглецю, відомих як поліциклічні ароматичні вуглеводні, або ПАВ. Цей матеріал відіграє важливу роль у міжзоряному середовищі та формуванні зірок і планет, але його походження залишається загадкою. У міру віддалення від найближчих просвітів пилу глибший червоний колір позначає молекулярний водень. Цей холодніший газ - ідеальне середовище для формування зірок.
Чудова роздільна здатність телескопа James Webb також дає змогу зрозуміти особливості, які раніше здавалися не пов'язаними з основною хмарою. Наприклад, на знімку JWST видно дві яскраві молоді зірки, що вирізають отвори в пилу над центральною туманністю, з'єднані між собою дифузним червоним газом. На знімках, зроблених космічним телескопом NASA Hubble у видимому світлі, вони виглядали як окремі плями.
Зображення NGC 604 від інструменту MIRI
Вигляд, отриманий JWST у середньому інфрачервоному діапазоні хвиль, також демонструє новий погляд на різноманітну і динамічну активність цього регіону. На знімку NGC 604, отриманому за допомогою MIRI, помітно менше зірок. Це пояснюється тим, що гарячі зірки випромінюють набагато менше світла на цих довжинах хвиль, тоді як великі хмари холоднішого газу і пилу світяться. Деякі з видимих на цьому знімку зірок, що належать навколишній галактиці, є червоними надгігантами - зірками холодними, але дуже великими, що в сотні разів перевищують діаметр нашого Сонця. Крім того, деякі фонові галактики, що з'явилися на знімку NIRCam, також тьмяніють. На зображенні MIRI блакитні нитки речовини означають присутність ПАУ.
Вік NGC 604 оцінюється приблизно в 3,5 мільйона років. Хмара газів, що світяться, простягається приблизно на 1300 світлових років у поперечнику.
Залишається тільки питання, коли ж ми туди полетимо?
