Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zarejestrował „kosmiczne tornado”. Jak powstało to niezwykłe zjawisko?
Czerwono-pomarańczowa struktura w kształcie tornada na tle rozgwieżdżonego nocnego nieba. To jeden z najnowszych obrazów pozyskanych dzięki naszemu kosmicznemu oku – Teleskopowi Jamesa Webba (JWST). Zjawisko powstało dzięki nałożeniu się na siebie generowanych przez młodą gwiazdę obłoków oraz obrazu odległej galaktyki spiralnej.
Spis treści:
„Kosmiczne tornado” – tymi słowami badacze analizujący dane z JWST nazwali zjawiskowy obraz, pokazujący wypływ tzw. Obiektu Herbiga-Haro widoczny na tle galaktyki spieralnej. Obiekty Herbiga-Haro to świecące obłoki gazu i pyłu, ukształtowane przez nowo narodzone gwiazdy lub protogwiazdy. Tworzą się, gdy strumienie naładowanych cząstek, wyrzucane z młodych gwiazd z ogromną prędkością, uderzają w otaczający materiał, tworząc wspaniałe, ciągle zmieniające się wzory na niebie. Ten konkretny obiekt ma oznaczenie 49/50 (HH 49/50).
Kosmiczny żłobek
Wyniesiony w grudniu 2021 roku i badający Wszechświat w podczerwieni Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, zaobserwował opisywany wypływ generowany przez formującą się gwiazdę w wysokiej rozdzielczości. Skomplikowane cechy wypływu, przedstawione w czerwono-pomarańczowym kolorze, dostarczają wskazówek na temat tego, jak powstają młode gwiazdy i jak ich aktywność dżetowa wpływa na otaczające je środowisko.
Obiekt Herbig-Haro 49/50 znajduje się w grupie obłoków Chamaeleon I – jednym z najbliższych Ziemi gwiezdnych żłobków. Jego zarejestrowana aktywność daje nam wgląd w chaotyczne piękno formowania się gwiazd. Ten rozległy obłok gazu i pyłu roi się od nowo narodzonych gwiazd podobnych do Słońca, poruszających się w środowisku przypominającym to, w jakim powstał nasz własny Układ Słoneczny.
Kosmiczny Teleskop Spitzera
Chociaż najnowsze zdjęcia wykonane przez JWST są urzekającą piękne, nie jest to pierwsza obserwacja obiektu Herbig-Haro 49/50. Obiekt został po raz pierwszy zauważony w 2006 roku przez należący do NASA Kosmiczny Teleskop Spitzera. Niestety, to wyjątkowe obserwatorium astronomiczne, dzięki któremu poznaliśmy m.in. budzący ogromne zainteresowanie badaczy układ TRAPPIST, zakończyło już pracę. Jednak zebrane przez nie dane są wciąż analizowane. Teleskop Spitzera pozwolił m.in. ustalić, że wypływ z HH 49/50 pędzi ze zdumiewającą prędkością od 100 do 300 kilometrów na sekundę.
Naukowcy podejrzewają, że ma to związek z protogwiazdą znaną jako Cederblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4), która znajduje się około 1,5 roku świetlnego od obiektu. Według kosmicznych standardów, CED 110 IRS4 jest dość młoda. Liczy kilkaset tysięcy lat i wciąż rośnie, wciągając materiał z otaczającego ją dysku. W ramach tego procesu część gazu jest kierowana wzdłuż linii pola magnetycznego protogwiazdy i wystrzeliwana w postaci szybkich dżetów. Dżety te uderzają w otaczające obłoki gazu i pyłu, tworząc obiekty Herbiga-Haro, które są świecącymi falami uderzeniowymi oznaczającymi miejsce zderzenia wypływu z otoczeniem.
Dynamika młodych gwiazd
Używając zainstalowanych na JWST instrumentów NIRCam i Mid-Infrared Instrument (MIRI), astronomowie uchwycili świecące cząsteczki wodoru i tlenku węgla, które na zdjęciu przybrały kolory pomarańczowy i czerwony. Cząsteczki te są podgrzewane i zasilane przez potężne dżety z pobliskiej gwiazdy.
Ale badacze dostrzegli na zdjęciu pewien szczegół, który zdaje się nie pasować do reszty. Mowa o wypukłości w pobliżu szczytu głównego wypływu. Naukowcy sądzą, że może to być drugi, niepowiązany wypływ, który nakłada się na obraz. Inną możliwością jest to, że główny wypływ rozpada się, tworząc ten dziwny kształt. Nieregularne wzory mogą być również spowodowane powolnym, chwiejnym ruchem strumienia protogwiazdy w czasie, zjawiskiem znanym jako precesja.
Opisywany obiekt będzie widoczny na tle galaktyki spiralnej jeszcze przez tysiące lat. Lecz kiedyś zasłoni sobą cały obraz galaktyki. A choć nam wydaje się, że nie ma co rozważać czegoś, co nastąpi za tak długi czas, to w skali kosmosu tysiąc lat to ledwie mrugnięcie.
Źródło: Space.com
Nasza autorka
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka
Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.