JWST je detektovao neočekivano UV zračenje oko pet protostela u molekularnom oblaku Ophiuchus (~450 sv. godina). Analize su isključile obližnje masivne zvezde kao primarni izvor, pa naučnici pretpostavljaju da UV potiče iz procesa blizu samih protostela — npr. akrecionih šokova ili udarnih talasa duž mlazova. Dalja posmatranja prašine i leda pomoći će da se utvrdi tačan mehanizam.
Neočekivano UV zračenje kod protostela u Ophiuchusu otkriva James Webb
Korišćenjem Svemirskog teleskopa James Webb (JWST) astronomi su otkrili iznenađujuće, visokofrekventno ultraljubičasto (UV) zračenje u neposrednoj okolini pet mladih zvezda — protostela — u molekularnom oblaku Ophiuchus, udaljenom oko 450 svetlosnih godina. Otkriće može zahtevati dopunu postojećih modela formiranja zvezda.
Protostela su rani stadijum razvoja zvezda: nastaju kolapsom gustih regiona gasa i prašine unutar molekularnih oblaka i i dalje su okružena materijalom iz kojeg akumuliraju masu. Proces prikupljanja materije traje sve dok protostelo ne postigne dovoljnu masu da u njegovom jezgru započne nuklearna fuzija — faza karakteristična za zvezde u glavnoj sekvenci.
„Hteo sam da bolje proučimo protostela — mlade zvezde koje se još formiraju duboko unutar roditeljskih molekularnih oblaka,“ rekao je Iason Skretas iz Max Planck Institute for Radio Astronomy. „Dok protostela akreju materiju, deo te materije izbacuju u vidu mlazova.“
Tim je koristio instrument MIRI (Mid-Infrared Instrument) na JWST da bi pratio emisije molekularnog vodonika (H2). Molekularni vodonik je najzastupljenija molekula u svemiru, ali je teško detektovati je sa tla zbog atmosfere Zemlje, a u hladnim molekularnim oblačićima obično nije dovoljno uzbuđena da svetli. Kada mlazovi iz protostela udare u okolni gas nastaju šokovi koji zagrevaju materiju i prisiljavaju H2 da emituje vidljive tragove, koje MIRI može detektovati.
JWST posmatranja jasno su pokazala prisustvo UV zračenja u blizini ovih protostela. Istraživači su potom pokušali da utvrde da li je taj UV spoljnog porekla (od obližnjih masivnih zvezda tipa B koje emituju snažan UV) ili nastaje lokalno, u okviru procesa koji se odvijaju oko samih protostela.
Da bi isključili spoljne izvore, tim je analizirao položaje i osobine okolnih masivnih zvezda, njihove udaljenosti i sposobnost prašine oko protostela da apsorbuje UV i ponovo isijava energiju na dužim talasnim dužinama. Ako bi UV dolazio spolja, očekivala bi se jasna korelacija između jačine spoljnog UV polja i karakteristika molekularnih emisija — ali takve korelacije nisu uočene.
„Koristeći ove pristupe pokazali smo da spoljašnji uslovi u pogledu UV zračenja variraju među protostelima, pa bismo očekivali i razlike u molekularnim emisijama,“ izjavio je Iason Skretas. „Međutim, te razlike ne vidimo.“
Na osnovu tih nalaza tim je zaključio da je izvor UV zračenja verovatno unutrašnji — povezan sa samim protostelima. Dve glavne mogućnosti su:
- Akrecioni šokovi: kada materijal iz oblaka pada na protostelo i stvara lokalne sudare koji proizvode UV zračenje;
- Šokovi duž mlazova: tokom izbijanja mlazova materije iz protostela, udari u okolni gas mogu generisati UV emisiju duž njihovih osa.
Otkriće ima važne implikacije za razumevanje hemije i dinamike nastarajućih zvezda, jer prisustvo UV zračenja može snažno uticati na raspad molekula, zagrevanje gasa i formiranje prašine i leda u okolini protostela.
Tim planira da nastavi analizu JWST podataka, uključujući dublje posmatranje gasa, prašine i ledenih slojeva u regionu Ophiuchus, kako bi razjasnio mehanizam nastanka ovog neobičnog UV zračenja.
Istraživanje je objavljeno 13. novembra u časopisu Astronomy & Astrophysics. Glavni članovi tima koji su citirani u radu su Iason Skretas (Max Planck Institute for Radio Astronomy) i Agata Karska (Centar za moderne interdisciplinarne tehnologije, Nicolaus Copernicus University, Torun).
Pomozite nam da budemo bolji.
