Narodziny gwiazdy bywają spektakularne, choć jej samej może nie być przy tym widać. Nim we wnętrzu gwiazdy rozpoczną się reakcje termojądrowe, obiekt nie emituje światła widzialnego. Takie bardzo młode gwiazdy – zwane protogwiazdami – oddziałują jednak silnie z otoczeniem. Przyciągają materię z obłoku międzygwiazdowego i emitują promieniowanie cieplne, czyli fale elektromagnetyczne w zakresie podczerwieni.
Do obserwacji protogwiazd doskonale nadaje się Teleskop Webba. Jego instrumenty – m.in. kamera NIRCam – rejestrują bowiem właśnie promieniowanie podczerwone. To sprawia, że teleskop jest bardzo użyteczny do obserwowania tych fragmentów kosmosu, gdzie znajdują się „gwiezdne żłobki”. Czyli skupiska młodych gwiazd.
Narodziny gwiazdy widoczne w podczerwieni
Tym razem NASA pokazała zdjęcie protogwiazdy L1527, znajdującej się w Obłoku Molekularnym w Byku. Te mgławice w gwiazdozbiorze Byka – obserwowane w świetle widzialnym – są ciemne i mało spektakularne. Co innego, gdy spojrzy się na nie w podczerwieni, tak jak potrafi Webb.
Tym razem naukowcy skierowali go na fragment mgławicy mający postać przepięknej ognistej klepsydry. Jej górna część jest mocno pomarańczowa, w dolnej zaś pojawia się znacznie więcej niebieskiego. To te barwy przyciągają uwagę. Jednak to, co najważniejsze na zdjęciu, znajduje się w samym jego środku.
Gwiezdna klepsydra / fot. NASA, ESA, CSA, and STScI, J. DePasquale (STScI)
Na „szyjce” klepsydry można wypatrzyć poziomy czarny pasek. Choć wydaje się niewielki w skali fotografii, ma wymiary Układu Słonecznego. To dysk protoplanetarny – ciemna chmura pyłów i gazów, wirująca wokół wspólnego środka ciężkości. Jest nim gwiazda L1527, na razie całkowicie niewidoczna.
Co to jest protogwiazda?
Naukowcy szacują, że ma ona zaledwie 100 tys. lat. Uznali, że należy do progwiazd klasy 0, czyli najmłodszych obiektów tego typu. Nadal gęstnieją one wewnątrz ciemnego wiru kręcącej się wokół ich materii.
Wewnątrz L1527 nie zachodzi jeszcze fuzja wodorowa. Gwiazda jest ciągle niestabilna, choć ma już sferyczny kształt. – To mała, gorąca, spuchnięta chmura gazu, mająca masę między 20 proc. a 40 proc. masy Słońca – można przeczytać na stronie NASA.
Przyciąga ona coraz więcej materii, a jej wnętrze robi się coraz gęstsze. W przyszłości wnętrze to rozgrzeje się i zgęstnieje tak bardzo, że rozpocznie się w nim fuzja termojądrowa. Protogwiazdę będzie się wówczas dało obserwować w świetle widzialnym. Tym samym formalnie zamieni się w gwiazdę.
Skąd biorą się kolory klepsydry?
Na razie jednak młoda gwiazda dostarcza pięknych widoków otaczającego ją fragmentu kosmosu. Jej narodziny wywodują w nim bowiem gwałtowne turbulencje.
Wirując, tworząca się gwiazda wyrzuca w kosmos część materiału. Zderza się on z pyłami tworzącymi obłok międzygwiazdowy. Tak powstała górna i dolna część „klepsydry” – w istocie puste przestrzenie w obłoku.
Widoczne na zdjęciu kolory powstają na ich krawędziach. Ich odcień zależy od gęstości chmur pyłu między Webbem na gwiazdą. Tam, gdzie jest zgromadziło się więcej pyłów, fragment kosmosu ma odcień pomarańczowy. Natomiast dla rzadszych chmur widoczny jest na niebiesko.
Źródła: webbtelescope.org, ESA.
