Детали звездного питомника в «мече Ориона», взорванного звездами
Подробное изображение звездного питомника, освещенного ультрафиолетовым излучением массивных молодых звезд, показывает, как интенсивное излучение нагревает и формирует топливо для звездообразования. Эта зона облучения ультрафиолетом, известная как область фотодиссоциации (PDR), расположена в области перемычки Ориона в туманности Ориона, расположенной в центре «Меча Ориона», свисающего с Пояса Ориона.
Хотя эта туманность — «плотное облако холодного газа, в котором происходит интенсивное звездообразование» — «при взгляде невооруженным глазом выглядит как одиночная звезда, ее истинная природа как светящегося звездного питомника становится ясной при наблюдении в телескоп.
На этом изображении видно, что молодые массивные звезды этой зоны бомбардируют туманность и ее холодный газ — «топливо для звездообразования» — ультрафиолетовым излучением, нагревая и придавая ей форму. Поскольку это ближайшая массивная область интенсивного звездообразования к Земле, астрономы считают изучение туманности Ориона важным инструментом для понимания обстоятельств, которые сопровождали рождение нашей Солнечной системы.
Наблюдение за PDR, когда он нагревается звездным светом, может помочь лучше понять влияние большого количества ультрафиолетового света, излучаемого молодыми звездами, на физику и химию их локальной среды, а также на форму и структуру газовых облаков, в которых они находятся. были рождены.
«Эти регионы важны, потому что они позволяют нам понять, как молодые звезды влияют на газопылевые облака, в которых они рождаются, особенно в местах, где формируются такие звезды, как Солнце», — заявила астрофизик из Университета Париж-Сакле Эмили Хабар.
«Наблюдение за областями фотодиссоциации похоже на заглядывание в наше прошлое». Исследование PDR пояса Ориона станет дорожной картой для дальнейших исследований с использованием космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), известной как программа PDRs4All.
Чтобы получить это новое высокодетальное изображение, астрономы команды PDRs4All исследовали этот регион с помощью камеры ближнего инфракрасного излучения второго поколения (NIRC2) в сочетании с системой адаптивной оптики телескопа Keck II. Оба прибора находятся в обсерватории В. М. Кека, расположенной на вулкане Маунакеа на острове Гавайи.
На изображении можно с беспрецедентной детализацией идентифицировать различные подструктуры, составляющие Бар Ориона. К ним относятся хребты, глобулы и газовые нити, а также диски вокруг молодых звезд, которые образуются, когда звездный свет формирует газ и пыль туманности, называемые «проплайдами».
«Никогда раньше мы не могли наблюдать в малом масштабе, как структуры межзвездной материи зависят от их окружения, в частности, как планетные системы могут формироваться в средах, сильно облученных массивными звездами», — сказал Хабарт. «Это может позволить нам лучше понять наследие межзвездной среды в планетных системах, а именно наше происхождение».
Команде будет особенно интересно наблюдать на изображениях PDR, где газ переходит из горячего ионизированного состояния (лишенного электронов) в теплый атомарный газ, а затем снова в холодный молекулярный газ, способный коллапсировать с образованием звезд.
Для астронома из обсерватории Кека Карлоса Альвареса одним из самых захватывающих элементов этого исследования является то, что Кек играет фундаментальную роль в эпоху астрономии JWST.
«Было волнующе вместе с моими коллегами из команды космического телескопа имени Джеймса Уэбба «PDRs4All» увидеть самые четкие изображения перемычки Ориона, когда-либо сделанные в ближнем инфракрасном диапазоне», — сказал он в своем заявлении.
«JWST сможет глубже погрузиться в Бар Ориона и другие PDR, а Кек сыграет важную роль в подтверждении ранних научных результатов JWST.
Вместе два телескопа могут дать уникальное представление о характеристиках газа и химический состав PDR, который поможет нам понять природу этих захватывающих областей, пораженных звездами».
