Naddźwiękowy strumień nowo narodzonej gwiazdy

Możliwości podczerwieni określają strukturę molekularną wypływu

NASA’S Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba Zdjęcie w wysokiej rozdzielczości Herbiga-Haro 211 (HH 211), dwubiegunowego strumienia podróżującego w przestrzeni międzygwiazdowej z prędkością ponaddźwiękową. Obiekt ten, położony około 1000 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Perseusza, jest jednym z najmniejszych i najbliższych wypływów protogwiazd, co czyni go idealnym celem dla Webba.

Wysokiej rozdzielczości wykonane w bliskiej podczerwieni zdjęcie Herbig-Haro 211 z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba NASA ujawnia niezwykłe szczegóły wypływu młodej gwiazdy, niemowlęcego odpowiednika naszego Słońca. Obiekty Herbiga-Haro powstają, gdy wiatry gwiazdowe lub dżety gazu pochodzące z nowonarodzonych gwiazd tworzą fale uderzeniowe, które z dużą prędkością zderzają się z pobliskim gazem i pyłem. Zdjęcie przedstawia serię wyładowań łukowych zorientowanych na południowy wschód (na dole po lewej) i północny zachód (na górze po prawej), a także wąski prąd dipolowy, który je zasila, z niespotykaną dotąd szczegółowością. Cząsteczki wzbudzone przez warunki turbulentne, w tym wodór cząsteczkowy, tlenek węgla i tlenek krzemu, emitują światło podczerwone, które zbiera Webb i odwzorowuje strukturę wypływów. Źródło zdjęcia: ESA/Web, NASA, CSA, Tom Ray (Dublin)

Kosmiczny Teleskop Webba rejestruje naddźwiękowy przepływ młodej gwiazdy

Obiekty Herbiga-Haro (HH) to jasne obszary otaczające nowonarodzone gwiazdy, powstałe, gdy wiatry gwiazdowe lub dżety gazu emitowane przez te nowonarodzone gwiazdy tworzą fale uderzeniowe, które z dużą prędkością zderzają się z pobliskim gazem i pyłem. Powyższe zdjęcie HH 211 wykonane przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba ukazuje wypływ z protogwiazdy o magnitudzie 0, dziecięcego odpowiednika naszego Słońca, gdy miało nie więcej niż kilkadziesiąt tysięcy lat i posiadało masę zaledwie 8% swojej obecnej masy -dzień niedz. (Ostatecznie wyrośnie na gwiazdę podobną do Słońca.)

Obrazowanie w podczerwieni i dżety gwiazdowe

Obrazowanie w podczerwieni jest szczególnie skuteczne w badaniu nowonarodzonych gwiazd i ich wypływów, ponieważ takie gwiazdy są zawsze nadal osadzone w gazie obłoku molekularnego, w którym powstały. Emisja podczerwieni z wypływów gwiazdy przenika przez nieprzezroczysty gaz i pył, czyniąc obiekt Herbiga-Haro, taki jak HH 211, idealnym do obserwacji za pomocą czułych instrumentów na podczerwień NB. Cząsteczki wzbudzane przez warunki turbulentne, w tym wodór cząsteczkowy, tlenek węgla i tlenek krzemu, emitują światło podczerwone, które Webb może zebrać w celu zmapowania struktury wypływów.

Notatki internetowe

Zdjęcie przedstawia serię wyładowań łukowych zorientowanych na południowy wschód (na dole po lewej) i północny zachód (na górze po prawej), a także wąski prąd dipolowy, który je zasila. Webb ukazuje tę scenę z niespotykaną dotąd szczegółowością – około 5 do 10 razy większa rozdzielczość przestrzenna niż jakiekolwiek poprzednie zdjęcia HH 211. Wewnętrzny przepływ „wibruje” z lustrzaną symetrią po obu stronach centralnej protogwiazdy. Jest to zgodne z obserwacjami prowadzonymi w mniejszych skalach i wskazuje, że protogwiazda może w rzeczywistości być nierozpoznaną jeszcze gwiazdą podwójną.

Dotychczasowe obserwacje i wyniki badań

Poprzednie obserwacje HH 211 za pomocą teleskopów naziemnych ujawniły gigantyczne przedramiona oddalające się od nas (na północny zachód) i zbliżające się do nas (na południowy wschód), a także struktury przypominające wnęki odpowiednio w szoku wodorowym i tlenku węgla, a także zawiązany, oscylujący dipol strumień. W tlenku krzemu. Naukowcy wykorzystali nowe obserwacje Webba do ustalenia, że ​​wypływ z obiektu jest stosunkowo powolny w porównaniu z bardziej rozwiniętymi protogwiazdami o podobnych typach wypływu.

Zespół zmierzył prędkość wewnętrznych struktur wypływowych na około 48–60 mil na sekundę (80–100 kilometrów na sekundę). Jednak różnica prędkości pomiędzy tymi odcinkami wypływu a materiałem wiodącym, z którym się zderzają – falą uderzeniową – jest znacznie mniejsza. Naukowcy doszli do wniosku, że wypływy z młodszych gwiazd, takich jak te w centrum HH 211, składają się głównie z cząsteczek, ponieważ stosunkowo niskie prędkości fali uderzeniowej nie są wystarczająco energetyczne, aby rozbić cząsteczki na prostsze atomy i jony.

O Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jest wiodącym na świecie obserwatorium nauk o kosmosie. Webb rozwiązuje tajemnice naszego Układu Słonecznego, spogląda poza odległe światy wokół innych gwiazd i bada tajemnicze struktury i pochodzenie naszego wszechświata oraz nasze w nim miejsce. WEB to międzynarodowy program prowadzony przez NASA wraz z partnerami Europejską Agencją Kosmiczną (ESA).Europejska Agencja Kosmiczna) i Kanadyjska Agencja Kosmiczna.