תצפיות אינפרא אדום חושפות את המבנה המורכב והתהליכים הפיזיקליים של אזור היווצרות הכוכבים האייקוני
טלסקופ החלל ג’יימס ווב של נאס”א צילם את התמונות האינפרא אדומות החדות ביותר עד כה של חלק מוגדל מאחד העצמים המובחנים ביותר בשמיים שלנו, ערפילית ראש הסוס. תצפיות אלו מראות את החלק העליון של “רעמת הסוס” או קצה הערפילית האיקונית הזו באור חדש לגמרי, ולוכדות את מורכבות האזור ברזולוציה מרחבית חסרת תקדים.
התמונות החדשות של ווב מראות חלק מהשמיים בקבוצת הכוכבים אוריון (הצייד), בצד המערבי של אזור צפוף המכונה ענן מולקולרי אוריון B. מבעד לגלים סוערים של אבק וגז מתנשאת ערפילית ראש הסוס, הידועה גם בשם Barnard 33, הנמצאת במרחק של כ-1,300 שנות אור.
הערפילית נוצרה מענן בין-כוכבי קורס של חומר, וזוהרת מכיוון שהיא מוארת על ידי כוכב חם סמוך. ענני הגז המקיפים את ראש הסוס כבר התפוגגו, אך העמוד הבולט עשוי מגושים עבים של חומר ולכן קשה יותר לשחיקה. אסטרונומים מעריכים שלראש הסוס נותרו כחמישה מיליון שנה לפני שגם הוא יתפרק. התצפית החדשה של ווב מתמקדת בקצה המואר של החלק העליון של מבנה האבק והגז הייחודי של הערפילית.
ערפילית ראש הסוס היא אזור פוטו-דיסוציאציה ידוע, או PDR. באזור כזה, אור אולטרה סגול (UV) מכוכבים צעירים ומסיביים יוצר אזור חם ונייטרלי ברובו של גז ואבק בין הגז המיונן לחלוטין המקיפים את הכוכבים המסיביים לעננים שבהם הם נולדים. קרינת UV זו משפיעה מאוד על הכימיה של אזורים אלו ופועלת כמקור חום משמעותי.
אזורים אלו מתרחשים כאשר גז בין-כוכבי צפוף מספיק כדי להישאר נייטרלי ברובו, אך לא צפוף מספיק כדי למנוע חדירת אור UV מכוכבים מסיביים. האור הנפלט מ-PDRs כאלה מספק כלי ייחודי לחקר התהליכים הפיזיקליים והכימיים המניעים את התפתחות החומר הבין-כוכבי בגלקסיה שלנו, וברחבי היקום מהעידן המוקדם של היווצרות כוכבים נמרצת ועד ימינו.
בזכות קרבתה והגיאומטריה הכמעט קצה-על-קצה שלה, ערפילית ראש הסוס היא מטרה אידיאלית עבור אסטרונומים לחקור את המבנים הפיזיים של PDRs ואת האבולוציה המולקולרית של הגז והאבק בתוך הסביבות שלהם, ואת אזורי המעבר ביניהם. היא נחשבת לאחד האזורים הטובים ביותר בשמיים לחקר האופן שבו קרינה מקיימת אינטראקציה עם חומר בין-כוכבי.
הודות למכשירי MIRI ו-NIRCam של ווב, צוות בינלאומי של אסטרונומים חשף לראשונה את המבנים בקנה מידה קטן של הקצה המואר של ראש הסוס. ככל שאור UV מאדה את ענן האבק, חלקיקי אבק נסחפים החוצה מהענן, נישאים עם הגז המחומם. ווב זיהה רשת של תכונות דקות העוקבות אחר תנועה זו. התצפיות אפשרו לאסטרונומים לחקור גם כיצד האבק חוסם ופולט אור, ולהבין טוב יותר את הצורה הרב-ממדית של הערפילית.
בהמשך, אסטרונומים מתכוונים לחקור את הנתונים הספקטרוסקופיים שהתקבלו כדי לקבל תובנות לגבי האבולוציה של התכונות הפיזיקליות והכימיות של החומר הנצפה ברחבי הערפילית.
תצפיות אלו נערכו בתוכנית Webb GTO 1192, והתוצאות פורסמו ב-29 באפריל 2024 ב-Astronomy & Astrophysics.
טלסקופ החלל ג’יימס ווב הוא מצפה המדע החללי המוביל בעולם. ווב פותר תעלומות במערכת השמש שלנו, מביט מעבר לעולמות רחוקים סביב כוכבים אחרים, וחוקר את המבנים והמקורות המסתוריים של היקום שלנו ואת מקומנו בו. ווב היא תוכנית בינלאומית בהובלת נאס”א עם שותפיה, ESA (סוכנות החלל האירופית) וסוכנות החלל הקנדית.
עוד בנושא באתר הידען:
