JWST je napravio detaljne infracrvene snimke molekulskog oblaka Sagittarius B2, otkrivši mnoge mlade masivne zvezde i više od deset ranije neprimećenih regiona jonizovanog vodonika. Sgr B2 proizvodi skoro polovinu zvezda Centralne molekulske zone (CMZ) u volumenu od ~150 svetlosnih godina, pri stopi od približno ~4 sunčeve mase po veku (8–10 zvezda). Snimci ukazuju na guste oblake i oštru istočnu granicu koja može biti posledica udarnog talasa (npr. supernove), što sugeriše da je region možda tek započeo svoju najaktivniju fazu formiranja zvezda.
JWST Zaronio u Srce Mlečnog Puta — Nove infracrvene snimke otkrivaju masivne zvezde u Sgr B2
At mid-infrared wavelengths, JWST reveals glowing clouds of warm dust. Many fewer stars appear in this image because fainter ones emit little long-wavelength radiation. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, A. Ginsburg (University of Florida), N. Budaiev (University of Florida), T. Yoo (University of Florida)
Masivne zvezde snažno oblikuju svoju okolinu i same galaksije. One imaju najviše površinske temperature među „normalnim" zvezdama, emituju obilje ultraljubičastog zračenja koje jonizuje okolni gas i stvaraju snažne zvezdane vetrove koji preoblikuju oblake gasa i prašine. Zbog velikih brzina sagorevanja nuklearnog goriva žive kratko i stoga su retke, ali imaju disproporcionalan uticaj na okolinu.
Svetski svemirski teleskop James Webb (JWST) usmerio je svoje moćne infracrvene instrumente na molekulski oblak Sagittarius B2 (Sgr B2), najveće i najaktivnije mesto formiranja zvezda u našoj galaksiji. Sgr B2 leži na približno 27.000 svetlosnih godina od Zemlje i na svega nekoliko stotina svetlosnih godina od supermasivne crne rupe u centru — Sagittarius A*.
Zbog guste međuzvezdane prašine region nije vidljiv u optičkom opsegu, ali infracrveni talasi kojima Webb posmatra prolaze kroz prašinu i otkrivaju detalje koje ranije nismo videli. Nove slike pokazuju mnoge mlade masivne zvezde, topli prašinasti omotač oko njih i više od deset prethodno neprimećenih regiona jonizovanog vodonika (HII regiona).
„Snažni infracrveni instrumenti Webba pokazuju detalje koje ranije nismo mogli da vidimo,“ rekao je Adam Ginsburg sa Univerziteta Florida, glavni istraživač projekta. „To će nam pomoći da razotkrijemo misterije formiranja masivnih zvezda i zašto je Sagittarius B2 toliko aktivan.“
Zašto je Sgr B2 posebna?
Centralna molekulska zona (CMZ) proteže se više od 1.500 svetlosnih godina kroz jezgro Mlečnog Puta i sadrži oko 80% njegovog gustog gasa, ali proizvodi samo oko 10% ukupne stope formiranja zvezda — znatno manje od očekivanja teorije. Sgr B2 je izuzetak: u volumenu širokom približno 150 svetlosnih godina stvara skoro polovinu zvezda cele CMZ.
Procena tempa formiranja u Sgr B2 iznosi približno ~4 sunčeve mase po veku (sto godina), što odgovara oko 8–10 novih zvezda u istom periodu. Dve naznake iz snimaka pomažu da se objasni ta neuobičajena aktivnost: veoma gusti rojevi gasa koji otpornije podnose unutrašnje i spoljašnje pritiske, i vidljiva oštra granica na istočnoj ivici oblaka koja može ukazivati na spoljašnji podsticaj — na primer, udarni talas od bliske supernove.
Šta ovo znači za astronomiju?
Otkrivanje ranih faza masivnih zvezda i novih HII regiona u Sgr B2 pomaže naučnicima da bolje razumeju kako nastaju najmasivnije zvezde i kako se njihov uticaj širi kroz galaksiju. Takva saznanja su korisna i za tumačenje uslova u udaljenim galaksijama iz perioda kada je formiranje zvezda bilo najintenzivnije — pre oko 3,5 milijardi godina nakon Velikog praska.
Autori rezultata smatraju da je moguće da Sgr B2 tek počinje svoju najaktivniju fazu formiranja zvezda, što bi dodatno pojasnilo zašto je toliko dominantan u CMZ-u. Kako je rekao prvi autor studije Nazar Budaiev: „Za svaku novu stvar koju Webb pokaže, pojavljuju se nove misterije koje treba istražiti.“
Zaključak: JWST je omogućio dosad neviđeni pogled u srce jedne od najživljih zvezdnih čahura naše galaksije — otkrivajući nove mlade masivne zvezde, brojne HII regione i tragove događaja koji su mogli podstaći talas formiranja zvezda.
Pomozite nam da budemo bolji.
