Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forbløffende James Webb-billeder viser massive stjerners fødsel og død

Rho Ophiuchi. Kredit:NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

James Webb-rumteleskopet fortsætter med at overraske os med fantastiske billeder, men hvad præcist af? Astronom Nienke van der Marel viser med tre billeder, hvordan massive stjerner fører korte, men eksplosive liv.

Slangebærer

På billedet ovenfor kan vi se Ophiuchus eller slangebæreren.

"Denne stjernedannende region er et par millioner år gammel," siger Van der Marel. "Disse stjerner vokser stadig, og planeter dannes omkring dem. En stor del af min forskning fokuserer på denne region."

Teleskopets forskellige filtre skaber forskellige farver, forklarer Van der Marel. "Hvert filter er følsomt over for en anden type materiale, som udsender en anden slags lys. Det røde, du kan se, er varmt brint. Når en stjerne dannes, skyder energien i to retninger og skubber gas fra den omgivende sky udad. Disse er de røde jetfly, du kan se på billedet."

Kredit:NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

Vi kan også se nogle hvide prikker af lys. "Det er unge stjerner," siger Van der Marel.

Vi ser også en stor bue.

Van der Marel fortsætter:"Det er den yderste del af et hulrum forårsaget af en ung massiv stjerne, S1, som er i midten af ​​det hulrum. S1 er mere end 20 gange mere massiv end vores sol. Stjerner som denne frigiver så meget energi, at de opvarmer alt materialet omkring dem til ekstreme temperaturer, hvilket forårsager kemiske reaktioner. Dette skaber det hulrum, du kan se, med en gul kant af små støvpartikler."

Hvad fanger Van der Marels øjne mest ved dette billede?

"Zoom langt nok ind, og du vil se en slags timeglas. Det er det, jeg finder mest interessant. Det er en skive omkring en stjerne, som du ser fra siden. Støvet i skiven absorberer lyset fra stjernen og materiale bag det I denne støvskive klumper noget af støvet sammen for at danne planeter

Det tager millioner af år for stjerner og planeter at dannes.

"Vi har åbenbart ikke tid til at observere deres dannelse," siger Van der Marel. "Så vi studerer billeder af forskellige stjerner i forskellige aldre og i forskellige faser. Derefter forsøger vi at sætte dem i den rigtige rækkefølge for at se, hvordan planeter og stjerner dannes. Billeder som disse giver os et godt overblik over flere stjerner, der dannes i samme miljø."

Kredit:Leiden University

Wolf-Rayet 124

Ovenfor er et andet billede af en massiv stjerne, men så i en senere fase af dens udvikling, siger Van der Marel.

"I midten kan vi se, hvad der er kendt som en Wolf-Rayet-stjerne, en stjerne, der har forbrugt det meste af sin brint og allerede har mistet sin atmosfære. Med mere end 20 gange vores sols masse er det en enorm stjerne. Og den er en million gange lysere Massive stjerner som denne udvikler sig hurtigt, fordi de omfatter så meget materiale og taber masse hurtigt."

Denne stjerne vil eksplodere om et par hundrede tusinde år, siger Van der Marel.

Kredit:NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

"På en astronomisk tidsskala er dens levetid meget kort. Massive stjerner eksploderer i slutningen af ​​deres liv, det vi kalder en supernova. Når først stjernen er eksploderet, vil dette billede se meget anderledes ud. Deres korte liv får Wolf-Rayet til stjerner meget sjældent Der er kun 500 i hele Mælkevejen."

Omkring stjernen er en sky af lyserødt, brunt og lilla støv. "Det støv er blevet blæst væk fra stjernens overflade. Dette billede vil hjælpe os med at lære, hvordan disse massive stjerner beriger tungere grundstoffer og støvpartikler. Alle de grundstoffer, der er nødvendige for at danne planeter og liv, er skabt her. Vi kan nu studere det for første gang tid."

Cassiopeia

Hvad er der tilbage af en massiv stjerne, efter den er eksploderet? Det er, hvad vi kan se på ovenstående billede. "Efter at en supernova er opstået, er der en sky tilbage, som stadig er synlig i tusinder af år. Det orange og røde materiale er brint fra interstellart stof, der blev skubbet væk, da stjernen eksploderede. Det lettere, lyserøde materiale er formentlig en rest af stjernen. selv. Så disse er de grundstoffer og atomer, der blev skabt i stjernen."

En supernova tager i gennemsnit flere uger eller måneder, forklarer Van der Marel:"Denne supernova skete for omkring 350 år siden, så det materiale, vi kigger på, har været stabilt i nogen tid."

Kredit:NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team

I midten kan vi også se en grøn sløjfe. Hvad er det?

"Ingen ved det. Det har fået tilnavnet "det grønne monster." Forskere var overrasket over at se det på billedet. Ingen havde forventet det før i resterne af en supernova karriere, der arbejder på de indsamlede data til dette billede. Astronomer ser ofte på én ting og ser noget helt uventet, det er det, der gør vores disciplin så sjovt, slutter Van der Marel

Leveret af Leiden University




Varme artikler