James Webb geimsjónauki (JWST) hefur tekið nær-innrauðar og mið-innrauðar myndir af stjörnumyndunarsvæðinu NGC 604, sem er staðsett í næsta nágrenni við heimilið. Galaxy. Myndirnar eru ítarlegustu nokkru sinni og bjóða upp á einstakt tækifæri til að rannsaka háan styrk massamikilla, ungra stjarna í nálægum vetrarbrautum við heimili okkar Galaxy, Vetrarbrautin.
Hátt styrkur gegnheill stjörnur í tiltölulega stuttri fjarlægð þýðir að stjörnumyndandi NGC 604 býður upp á einstakt tækifæri til að rannsaka stjörnur snemma á ævinni. Stundum getur hæfileikinn til að rannsaka nálæg fyrirbæri (svo sem stjörnumyndunarsvæði NGC 604) í mjög mikilli upplausn hjálpað til við að skilja fjarlægari fyrirbæri betur.
Nálægt innrauð sýn:
Þessi mynd af NGC 604 er tekin af NIRCam (Near-Infrared Camera) af JWST.
Tendrir og losunarklumpar sem virðast skærrauðir, teygja sig út frá svæðum sem líta út eins og rjóður, eða stórar loftbólur í þokunni eru mest áberandi einkenni nær-innrauðu myndarinnar. Stjörnuvindar frá skærustu og heitustu ungunum stjörnur hafa skorið út þessi holrúm á meðan útfjólublá geislun jónar gasið í kring. Þetta jónaða vetni birtist sem hvítur og blár draugaljómi.
Björtu, appelsínugulu rákarnir tákna tilvist kolefnisbundinna sameinda þekktar sem fjölhringa arómatísk kolvetni eða PAH. Þetta efni gegnir mikilvægu hlutverki í millistjörnumiðlinum og myndun stjarna og plánetur, en uppruni þess er ráðgáta.
Dýpri rauður táknar sameindavetni þegar maður ferðast lengra frá strax rykhreinsunum. Þetta kælir gas er frábært umhverfi fyrir stjörnu myndun.
Hin stórkostlega upplausn veitir einnig innsýn í eiginleika sem áður virtust ótengdir aðalskýinu. Sem dæmi má nefna að á mynd Webbs eru tvær skærar ungar stjörnur sem skera út holur í ryki fyrir ofan miðþokuna, tengdar með dreifðu rauðu gasi. Í sýnilegu ljósi frá Hubble Space Sjónauki (HST), þessir birtust sem aðskildir blettir.
Mið-innrauð sýn:
Þessi mynd af NGC 604 er eftir MIRI (Mid-Infrared Instrument) af JWST.
Það eru áberandi færri stjörnur í miðju innrauða útsýninu vegna þess að heitar stjörnur gefa frá sér mun minna ljós á þessum bylgjulengdum á meðan stærri skýin af kaldara gasi og ryki glóa.
Sumar stjörnurnar sem sjást á þessari mynd, tilheyra umhverfinu Galaxy, eru rauðir ofurrisar – stjörnur sem eru svalar en mjög stórar, hundruð sinnum stærri en sólin okkar. Að auki dofna sumar af bakgrunnsvetrarbrautunum sem komu fram á NIRCam myndinni.
Á MIRI myndinni tákna bláu tendrs efnisins tilvist PAH.
Mið-innrauða útsýnið sýnir einnig nýtt sjónarhorn á fjölbreytta og kraftmikla starfsemi þessa svæðis.
Stjörnumyndunarsvæðið NGC 604
Stjörnumyndunarsvæðið NGC 604 er talið vera um 3.5 milljón ára gamalt. Skýið af glóandi lofttegundum nær um 1,300 ljósár í þvermál. Staðsett í 2.73 milljón ljósára fjarlægð í þríhyrningnum í nágrenninu Galaxy, þetta svæði er stórt og inniheldur margar nýmyndaðar stjörnur. Slík svæði eru smærri útgáfur af fjarlægari vetrarbrautum, sem gengu í gegnum mjög mikla stjörnumyndun.
Í rykugum gashjúpunum eru meira en 200 heitustu, massamestu tegundir stjarna, allar á fyrstu stigum lífs síns. Þessar tegundir stjarna eru B-gerðir og O-gerðir, en sú síðarnefnda getur verið meira en 100 sinnum massameiri en okkar eigin sól.
Það er frekar sjaldgæft að finna þennan styrk af þeim í nágrenninu alheimurinn. Reyndar er ekkert svipað svæði innan okkar eigin Vetrarbrautar Galaxy.
Þessi styrkur massamikilla stjarna ásamt tiltölulega stuttri fjarlægð þýðir að NGC 604 gefur stjörnufræðingum tækifæri til að rannsaka þessi fyrirbæri á heillandi tíma snemma á lífsleiðinni. Stundum getur hæfileikinn til að rannsaka nálæg fyrirbæri eins og stjörnumyndunarsvæði NGC 604 í mjög mikilli upplausn hjálpað til við að skilja fjarlægari fyrirbæri betur.
***
Tilvísanir:
Space Telescope Science Institute (STScI) 2024. Fréttatilkynning – Skyggnst inn í tendrils NGC 604 með Webb frá NASA. 09. mars 2024. Laus kl https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2024/news-2024-110.html
***
