تصویر جدید «جیمز وب» از هیاهوی شکل‌گیری ستارگان

تصویر جدید تلسکوپ فضایی «جیمز وب» خوشه ستاره‌ای «Pismis ۲۴» را در صورت فلکی عقرب در فاصله ۵۵۰۰ سال نوری از زمین نشان می‌دهد.

به گزارش ایسنا، ستارگان درخشانی که از گاز و غبار ناهماهنگ تشکیل می‌شوند، نمونه بارز یک هرج و مرج هستند.

به نقل از اسپیس، تلسکوپ «جیمز وب» در جدیدترین تصویری که منتشر کرده است، یکی از چشمگیرترین پرورشگاه‌های ستاره‌ای در کهکشانی به نام «Pismis ۲۴» را تصویربرداری کرده است که غبار چرخان و ستارگان نوزاد را با جزئیات بی‌سابقه‌ای نشان می‌دهد.

این تصویر توسط دوربین نزدیک به فروسرخ جیمز وب موسوم به NIRCam در طیف نور فروسرخ گرفته شده و جزئیات رنگی به آن اضافه شده است. این تصویر، خوشه ستاره‌ای «Pismis ۲۴» را نشان می‌دهد که در سحابی «جنگ و صلح» در فاصله حدود ۵۵۰۰ سال نوری از زمین، بخشی از صورت فلکی عقرب واقع شده است.

قلب این خوشه، ستاره «Pismis ۲۴-۱» در بالای تصویر است که بلندترین مناره در سحابی مستقیماً به سمت آن اشاره دارد و در واقع از دو ستاره تشکیل شده است که با تلسکوپ‌ها قابل تشخیص نیستند و روی هم رفته حدود ۱۴۰ برابر خورشید جرم دارند.

طبق گفته آژانس فضایی اروپا(ESA) در ناحیه غبارآلود، ستارگان فوق‌العاده داغی تا هشت برابر دمای خورشید درون این سحابی زندگی می‌کنند که تابش‌های سوزان و بادهای شدیدی را منتشر می‌کنند. این تابش در واقع غاری را در دیواره سحابی ایجاد می‌کند که جریان‌هایی از گاز داغ و یونیزه شده از آنها جاری است.

طرح کلی سفید و درخشان در امتداد بلندترین قله‌ها، حجاب‌های باریکی از گاز و غبار هستند که توسط نور ستارگان روشن شده‌اند.

در سحابی‌ها، گاز، غبار و سایر مواد تحت تأثیر گرانش جمع می‌شوند تا مناطق متراکم‌تری را تشکیل دهند که در نهایت به اندازه کافی بزرگ می‌شوند تا ستاره‌ها را تشکیل دهند. هنگامی که این ستارگان تحت همجوشی مشتعل می‌شوند و تعداد کافی از آنها تشکیل می‌شوند، به نوبه خود با یونیزه کردن گاز هیدروژن و ایجاد بادهای خورشیدی عظیم، فشرده کردن غبار و ایجاد ستاره‌های بیشتر، بر سحابی تأثیر می‌گذارند.

این سحابی بسیار فراتر از میدان دید NIRCam امتداد دارد و برای اینکه تصوری از مقیاس آن داشته باشید، بلندترین مناره از نوک آن تا پایین تصویر، ۵.۴ سال نوری امتداد دارد. این یعنی بیش از ۲۰۰ منظومه شمسی ما می‌توانند تنها در نوک آن کوه در تصویر جای بگیرند.

تصویر جدید «جیمز وب» از هیاهوی شکل‌گیری ستارگان

این صحنه‌ای است که می‌تواند داستان‌های فانتزی محبوب را تداعی کند، با ستارگان درخشانی که بر فراز قله‌های مه‌آلود می‌درخشند، اما تصویر تلسکوپ فضایی «جیمز وب» که در بالا می‌بینید، بخشی بسیار واقعی از جهان ماست. این تصویر قله‌هایی را نشان می‌دهد که از یک سحابی وسیع که حدود ۵۵۰۰ سال نوری از سیاره ما فاصله دارد، بیرون زده‌اند.

این سحابی «NGC ۶۳۵۷» نام دارد که به عنوان سحابی «جنگ و صلح» نیز شناخته می‌شود و در صورت فلکی عقرب قرار دارد. «NGC ۶۳۵۷» به عنوان ابری وسیع از گاز هیدروژن مولکولی، یک پرورشگاه ستاره‌ای عظیم است.

در هسته این سحابی، خوشه «Pismis ۲۴» از ستارگان داغ، جوان و عظیم را می‌بینیم که نور فرابنفش آنها گازی را که «NGC ۶۳۵۷» از آن ساخته شده است، می‌بلعد، آن را یونیزه می‌کند و حفره بزرگی را داخل سحابی ایجاد می‌کند.

در تصویر تلسکوپ فضایی «جیمز وب» که با NIRCam گرفته شده است، ما فقط بخش کوچکی از این سحابی، یعنی تنها بخشی از لبه داخلی حفره آن را می‌بینیم که با رشته کوهی از خوشه‌های ناهموار گاز مولکولی پوشیده شده است. این خوشه‌ها بسیار بزرگ هستند و همانطور که گفته شد، بزرگترین خوشه دیده شده در این تصویر از نوک تا پایه ۵.۴ سال نوری فاصله دارد و خود نوک قله به تنهایی ۰.۱۴ سال نوری قطر دارد.

اندازه‌ فوق‌العاده‌ این سحابی با برخی از ستارگان فوق‌العاده‌ای که در آن متولد شده‌اند، مرتبط است. درخشان‌ترین ستارگان در تصویر که دارای پراش‌های ستاره‌ای هستند، پرجرم‌ترین ستارگان در خوشه‌ «Pismis ۲۴» هستند. یکی از آنها به طور خاص، «Pismis ۲۴-۱» است که زمانی تصور می‌شد پرجرم‌ترین ستاره‌ شناخته شده است و جرمی باورنکردنی معادل ۳۰۰ برابر خورشید ما دارد.

با این حال، همانطور که معلوم شد، «Pismis ۲۴-۱» آنقدرها هم بزرگ نیست، اگرچه اندازه آن هنوز هم چشمگیر است. در سال ۲۰۰۶، تلسکوپ فضایی «هابل» از «Pismis ۲۴» تصویربرداری کرد و دریافت که «Pismis ۲۴-۱» در واقع یک منظومه ستاره‌ای سه‌تایی است.

«هابل» توانست دو ستاره را که یکی از آنها ۶۶ برابر خورشید جرم دارد، تفکیک کند. دو ستاره‌ دیگر چیزی هستند که به عنوان یک دوتایی طیف‌سنجی شناخته می‌شوند. آنها برای «هابل» یا حتی «جیمز وب» بسیار نزدیک به یکدیگر هستند تا آنها را از هم تشخیص دهند، اما می‌توانیم با استفاده از روش «جابجایی داپلر»، حرکت آنها را نسبت به یکدیگر تشخیص دهیم. تصور می‌شود که دو ستاره موجود در این دوتایی طیف‌سنجی، دوقلوهایی با جرم‌های جداگانه حدود ۳۶ برابر جرم خورشید ما هستند.

هر سه ستاره به اندازه کافی عظیم هستند که در حدود یک میلیون سال آینده با انفجارهای ابرنواختری به زندگی خود پایان دهند.

به نظر می‌رسد بزرگترین مناره گازی مولکولی در تصویر به سمت «Pismis ۲۴-۱» اشاره دارد. گاز اطراف آن توسط تابش فرابنفش ستارگان فرسایش یافته است، اما گاز درون مناره متراکم‌تر است و می‌تواند در برابر هجوم فرابنفش مقاومت کند، البته نه اینکه بدون آسیب بماند.

گاز درون مناره در حال تحریک و فشرده شدن است تا جایی که شروع به فروپاشی گرانشی و تشکیل ستارگان بیشتر می‌کند. در نهایت، آن ستارگان تازه متولد شده، مناره را از درون به بیرون فرسایش می‌دهند و از پیله گازی خود بیرون می‌آیند تا زندگی جدیدی را در کهکشان راه شیری آغاز کنند.

صحبت از ستاره شد، این تصویر مملو از هزاران ستاره است. چند صد ستاره متعلق به خوشه «Pismis ۲۴» هستند، در حالی که بسیاری دیگر در پس‌زمینه، بسیار فراتر از «NGC ۶۳۵۷» قرار دارند.

همانطور که اشاره شد، ستارگان موجود در تصویر با رنگ کاذب رنگ‌آمیزی شده‌اند. به یاد داشته باشید که «جیمز وب» تنها نور فروسرخ را تشخیص می‌دهد که چشم انسان قادر به دیدن آن نیست، بنابراین تصاویر آن باید به یک تصویر مرئی تبدیل شوند. در این تصویر، رنگ ستارگان به نوع ستاره‌ای آنها یا میزان داغی و جرم آنها و همچنین میزان غبار جاذب نور در اطرافشان مربوط می‌شود.

سحابی نیز با رنگ کاذب نمایش داده شده است. رنگ فیروزه‌ای نشان دهنده گاز یونیزه شده داغی است که نور را از ستارگان داغ نزدیک پراکنده می‌کند. رنگ نارنجی، ذرات غبار میکرونی را نشان می‌دهد، در حالی که رنگ قرمز نشان دهنده گاز هیدروژن مولکولی سردتر و متراکم‌تری است که هنوز می‌تواند ستاره تشکیل دهد. هرچه گاز مولکولی متراکم‌تر باشد، رنگ قرمز آن پررنگ‌تر است و متراکم‌ترین گاز نیز به رنگ سیاه دیده می‌شود، زیرا مات است و هیچ نوری ساطع نمی‌کند.

با این حال، آنچه واقعاً این صحنه را کامل می‌کند، مه سفیدی است که به نظر می‌رسد از قله‌های ناهموار گاز در سحابی، مانند یک شبنم تصعید شده دیده می‌شود. این بخار آب نیست، بلکه گاز و غباری است که از مناره‌ها جاری می‌شود، زیرا توسط تابش ستارگان انرژی می‌گیرد. سپس این گاز، نور ستاره را پراکنده می‌کند تا یک صحنه پراکنده و با کیفیت جادویی ایجاد کند که مستقیماً از یک فانتزی فضایی بیرون آمده است.