Орбитальный космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил детальные изображения объекта Хербига-Аро 49/50 в молекулярном облаке Хамелеон I
Вот уже несколько столетий ученые пытаются понять суть процессов, происходящих при формировании звезд. Первое в истории научное описание механизма звездообразования в 1644 году выполнил Рене Декарт, который полагал, что звезды и планеты формируются при вихревом движении межзвездной среды. Чуть позже, в 1692 году, Исаак Ньютон предположил, что звезды образуются из вещества, которое сгущается под действием гравитации. В это время астрономы уже начали открывать диффузные туманности, которые представлялись как сгущающиеся облака, состоящие из протозвездного вещества. В течение следующих веков, проводя наблюдения различных туманностей, ученые пытались сформулировать единую теорию эволюции звезд. Но современные представления о процессе звездообразования сформировались лишь в конце XX века: до начала 1990-х годов существовавшие технические средства не позволяли наблюдать звезды, находящиеся на ранних этапах развития. Сложность такого наблюдения была связана с тем, что протозвезды окутаны плотной газопылевой оболочкой, которая излучает в основном в инфракрасном диапазоне. Как известно, ИК-излучение интенсивно поглощается атмосферой нашей планеты, что затрудняет наблюдение таких космических объектов с поверхности Земли. Поэтому массовое наблюдение протозвезд стало возможным только с появлением космических инфракрасных телескопов, таких как «Спитцер» (запущен в 2003 году) и «Гершель» (запущен в 2009 году).
Настоящий научный прорыв в наблюдении областей звездообразования, которые еще называют звездными колыбелями, произошел, благодаря запуску в декабре 2021 года космического телескопа «Джеймс Уэбб» – орбитальной инфракрасной обсерватории нового поколения. За три года работы с помощью этого телескопа было получено множество детальных ИК-изображений различных космических объектов, что позволило по-новому взглянуть на большинство из них. Одним из этих объектов является так называемый «Космический торнадо» – объект Хербига-Аро 49/50 (НН 49/50), расположенный в молекулярном облаке Хамелеон I.
Объекты Хербига-Аро (Herbig-Haro objects), названные в честь первых подробно изучивших их астрономов Джорджа Хербига и Гильермо Аро, – это светящиеся туманности, появление которых связано с процессом формирования звезд. Они имеют продолговатую форму и могут простираться на расстояния до нескольких световых лет. Эти объекты возникают, когда недавно образовавшиеся звезды (протозвезды) выбрасывают струи вещества (джеты), которые сталкиваются с близлежащими облаками газа и пыли на очень высоких скоростях, составляющих до нескольких сотен километров в секунду. В результате такого столкновения материя нагревается до высоких температур, а затем постепенно охлаждается и начинает излучать в видимом и инфракрасном диапазонах. Объекты Хербига-Аро обычно расположены в областях звездообразования, но иногда могут наблюдаться и возле одиночных звезд. Максимальный срок жизни этих объектов составляет всего несколько тысяч лет.
Объект Хербига-Аро 49/50 расположен в нашей галактике Млечный Путь в созвездии Хамелеона на расстоянии около 630 световых лет от Земли. Он входит в состав крупной области звездообразования «Комплекс в Хамелеоне» и находится в молекулярном облаке Хамелеон I, которое по своим условиям напоминает среду, где 4,6 миллиарда лет назад сформировалась Солнечная система. Считается, что НН 49/50 образовался, благодаря выбросам протозвезды Cedеrblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4), расположенной на расстоянии 1,5 световых лет от объекта. Возраст этого молодого светила составляет от нескольких десятков тысяч до миллиона лет, и оно все еще продолжает активно набирать массу, поглощая вещество из протопланетного диска, и периодически выбрасывает джеты в окружающее пространство.
Объект НН 49/50 был впервые зафиксирован в 2006 году с помощью космического инфракрасного телескопа «Спитцер» и получил прозвище «Космический торнадо» из-за своей спиралевидной формы. Но полученное тогда изображение было размытым и не передавало всех деталей. В частности, было непонятно, что представляет собой светящийся объект, расположенный на кончике «торнадо». Эту и многие другие тайны НН 49/50 удалось раскрыть после того, как орбитальный космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил набор изображений данного объекта с высоким разрешением, благодаря объединению снимков, выполненных с помощью инструментов NIRCam (ближний инфракрасный диапазон излучения) и MIRI (средний инфракрасный диапазон излучения). Оказалось, что таинственный объект является далекой спиральной галактикой, которая не имеет никакого отношения к «торнадо». Считается, что через некоторое время край НН 49/50 сместится и заслонит эту галактику, расположенную на заднем плане.
Настоящий научный прорыв в наблюдении областей звездообразования, которые еще называют звездными колыбелями, произошел, благодаря запуску в декабре 2021 года космического телескопа «Джеймс Уэбб» – орбитальной инфракрасной обсерватории нового поколения. За три года работы с помощью этого телескопа было получено множество детальных ИК-изображений различных космических объектов, что позволило по-новому взглянуть на большинство из них. Одним из этих объектов является так называемый «Космический торнадо» – объект Хербига-Аро 49/50 (НН 49/50), расположенный в молекулярном облаке Хамелеон I.
Объекты Хербига-Аро (Herbig-Haro objects), названные в честь первых подробно изучивших их астрономов Джорджа Хербига и Гильермо Аро, – это светящиеся туманности, появление которых связано с процессом формирования звезд. Они имеют продолговатую форму и могут простираться на расстояния до нескольких световых лет. Эти объекты возникают, когда недавно образовавшиеся звезды (протозвезды) выбрасывают струи вещества (джеты), которые сталкиваются с близлежащими облаками газа и пыли на очень высоких скоростях, составляющих до нескольких сотен километров в секунду. В результате такого столкновения материя нагревается до высоких температур, а затем постепенно охлаждается и начинает излучать в видимом и инфракрасном диапазонах. Объекты Хербига-Аро обычно расположены в областях звездообразования, но иногда могут наблюдаться и возле одиночных звезд. Максимальный срок жизни этих объектов составляет всего несколько тысяч лет.
Объект Хербига-Аро 49/50 расположен в нашей галактике Млечный Путь в созвездии Хамелеона на расстоянии около 630 световых лет от Земли. Он входит в состав крупной области звездообразования «Комплекс в Хамелеоне» и находится в молекулярном облаке Хамелеон I, которое по своим условиям напоминает среду, где 4,6 миллиарда лет назад сформировалась Солнечная система. Считается, что НН 49/50 образовался, благодаря выбросам протозвезды Cedеrblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4), расположенной на расстоянии 1,5 световых лет от объекта. Возраст этого молодого светила составляет от нескольких десятков тысяч до миллиона лет, и оно все еще продолжает активно набирать массу, поглощая вещество из протопланетного диска, и периодически выбрасывает джеты в окружающее пространство.
Объект НН 49/50 был впервые зафиксирован в 2006 году с помощью космического инфракрасного телескопа «Спитцер» и получил прозвище «Космический торнадо» из-за своей спиралевидной формы. Но полученное тогда изображение было размытым и не передавало всех деталей. В частности, было непонятно, что представляет собой светящийся объект, расположенный на кончике «торнадо». Эту и многие другие тайны НН 49/50 удалось раскрыть после того, как орбитальный космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил набор изображений данного объекта с высоким разрешением, благодаря объединению снимков, выполненных с помощью инструментов NIRCam (ближний инфракрасный диапазон излучения) и MIRI (средний инфракрасный диапазон излучения). Оказалось, что таинственный объект является далекой спиральной галактикой, которая не имеет никакого отношения к «торнадо». Считается, что через некоторое время край НН 49/50 сместится и заслонит эту галактику, расположенную на заднем плане.
По изображениям, полученным телескопом «Джеймс Уэбб», можно определить, что в состав объекта НН 49/50 входят молекулы водорода (обозначены оранжевым цветом) и монооксида углерода (показаны красным цветом). Кроме того, эти изображения подтвердили предположения ученых о родительской протозвезде и позволили получить ответы на некоторые другие вопросы, связанные с происхождением и строением данного космического объекта.
С помощью полученных изображений ученые восстановили трехмерную структуру объекта Хербига-Аро 49/50 и создали красочную 3d-визуализацию, которая представлена в следующем видеоролике (источник видео: ESA).
С помощью полученных изображений ученые восстановили трехмерную структуру объекта Хербига-Аро 49/50 и создали красочную 3d-визуализацию, которая представлена в следующем видеоролике (источник видео: ESA).
