وب ویژگی‌های جدیدی را در قلب کهکشان راه شیری نشان می‌دهد!!

نمای کامل ابزار NIRCam (دوربین مادون قرمز نزدیک) تلسکوپ فضایی جیمز وب، بخش 50 سال نوری از مرکز متراکم راه شیری را نشان می‌دهد. تخمین زده می‌شود که 500000 ستاره در این تصویر از منطقه کمان C (Sgr C) همراه با برخی ویژگی‌های هنوز ناشناخته می‌درخشند. ناحیه وسیعی از هیدروژن یونیزه شده که به رنگ فیروزه‌ای نشان داده شده است، به دور ابر تاریک مادون قرمز می‌پیچد که آنقدر متراکم است که نور ستاره‌های دور را در پشت خود سد می‌کند. ساختارهای سوزنی مانند جالب در انتشار هیدروژن یونیزه فاقد هرگونه جهت گیری یکنواخت هستند. محققان به گستره شگفت‌انگیز منطقه یونیزه شده اشاره می‌کنند که حدود 25 سال نوری را پوشش می‌دهد. خوشه‌ای از پیش‌ستاره‌ها – ستارگانی که هنوز در حال شکل‌گیری هستند و جرم می‌گیرند – جریان‌هایی تولید می‌کنند که در ابر تاریک مادون قرمز بزرگ می‌درخشند که نشان می‌دهد آنها از پیله محافظ ابر بیرون می‌آیند و به زودی به صف ستاره‌های بالغ‌تر در اطراف آنها می‌پیوندند. ابرهای تاریک مادون قرمز کوچکتر روی صحنه نقش بسته‌اند و مانند سوراخ هایی در محدوده ستاره ظاهر می‌شوند. محققان می‌گویند که آنها تازه شروع به کاوش در انبوه داده‌های بی‌سابقه با وضوح بالا کرده‌اند که وب در این منطقه ارائه کرده است و بسیاری از ویژگی‌ها قابل مطالعه دقیق هستند که شامل ابرهای رز رنگ در سمت راست تصویر است که هرگز با این جزئیات دیده نشده‌اند. اعتبار: تصویر ناسا، ESA، CSA، STScI، ساموئل کرو (UVA)

جدیدترین تصویر از تلسکوپ فضایی جیمز وب، بخشی از مرکز متراکم کهکشان ما را با جزئیات بی‌سابقه‌ای نشان می‌دهد، از جمله ویژگی‌هایی که تا به حال دیده نشده است که ستاره‌شناسان هنوز توضیحی در مورد آنها نداده‌اند. منطقه ستاره‌زایی به نام Sagittarius C (Sgr C) حدود 300 سال نوری از سیاهچاله مرکزی کهکشان راه شیری، Sagittarius A* فاصله دارد.

محقق اصلی تیم مشاهده، ساموئل کرو، دانشجوی کارشناسی در دانشگاه، گفت: «هرگز هیچ داده فروسرخ در این منطقه با سطح وضوح و حساسیتی که با وب دریافت می‌کنیم وجود نداشته است، بنابراین ما برای اولین بار در اینجا ویژگی‌های زیادی را مشاهده می‌کنیم.» دانشگاه ویرجینیا در شارلوتزویل وب جزئیات فوق‌العاده‌ای را نشان می‌دهد و به ما امکان می‌دهد شکل‌گیری ستاره‌ها را در این نوع محیط به روشی مطالعه کنیم که قبلاً امکان‌پذیر نبود.

پروفسور جاناتان تان، یکی از مشاوران کرو در دانشگاه ویرجینیا افزود: “مرکز کهکشانی شدیدترین محیط در کهکشان راه شیری ما است، جایی که می‌توان نظریه‌های فعلی تشکیل ستاره‌ها را در سخت‌ترین شرایط آزمایش خود قرار داد.”

ستاره‌شناسان در حال مطالعه داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا برای درک رابطه بین این ویژگی‌ها و همچنین تأثیرات دیگر در مرکز کهکشان پر هرج و مرج هستند. اعتبار: تصویر ناسا، ESA، CSA، STScI، ساموئل کرو (UVA)

در میان 500000 ستاره تخمین زده شده در تصویر، خوشه‌ای از پیش‌ستارگان وجود دارد – ستارگانی که هنوز در حال شکل‌گیری و افزایش جرم هستند – جریان‌هایی تولید می‌کنند که مانند آتش‌سوزی در میان یک ابر تاریک فروسرخ می‌درخشند. در قلب این خوشه جوان، پیش ستاره‌ای پرجرم و بیش از 30 برابر خورشید ما وجود دارد.

ابری که پیش‌ستارگان از آن بیرون می‌آیند آنقدر متراکم است که نور ستارگان پشت آن نمی‌تواند به وب برسد و وقتی یکی از متراکم‌ترین مناطق تصویر است، کمتر شلوغ به نظر می‌رسد. ابرهای تیره مادون قرمز کوچکتر روی تصویر نقش دارند و مانند حفره‌هایی در محدوده ستاره به نظر می‌رسند. اینجاست که ستاره‌های آینده در حال شکل گیری هستند.

ابزار Webb NIRCam (دوربین مادون قرمز نزدیک) نیز انتشار در مقیاس بزرگ از هیدروژن یونیزه شده اطراف قسمت پایین ابر تاریک را ثبت کرد که در تصویر به رنگ فیروزه‌ای نشان داده شده است. کرو می‌گوید که معمولاً این نتیجه فوتون‌های پرانرژی است که توسط ستارگان پرجرم جوان ساطع می‌شوند، اما گستره وسیعی از ناحیه نشان‌داده‌شده توسط وب چیزی شگفت‌انگیز است که جای بررسی بیشتری دارد. یکی دیگر از ویژگی‌های منطقه که کرو قصد دارد بیشتر بررسی کند، ساختارهای سوزنی مانند در هیدروژن یونیزه شده است که به طور آشفته در جهات مختلف به نظر می‌رسند.

روبن فدریانی، یکی از محققین این مرکز پروژه در موسسه Astrofísica de Andalucía در اسپانیا می‌گوید: “مرکز کهکشان مکانی شلوغ و پرآشوب است. ابرهای گازی متلاطم و مغناطیسی وجود دارد که در حال تشکیل ستاره‌ها هستند و سپس با بادها، جتها و تشعشعات خود بر گازهای اطراف تاثیر می‌گذارند.”. وب تعداد زیادی داده در مورد این محیط شدید در اختیار ما قرار داده است و ما تازه شروع به بررسی آن کرده‌ایم.

در فاصله 25000 سال نوری از زمین، مرکز کهکشانی به اندازه کافی نزدیک است تا بتوان ستارگان منفرد را با تلسکوپ وب مطالعه کرد و به اخترشناسان این امکان را می دهد تا اطلاعات بی‌سابقه‌ای در مورد چگونگی شکل‌گیری ستارگان و اینکه چگونه این فرآیند ممکن است به محیط کیهانی بستگی داشته باشد، جمع آوری کنند، به ویژه در مقایسه با سایر مناطق کهکشان به عنوان مثال، آیا ستارگان پرجرم تری در مرکز کهکشان راه شیری بر خلاف لبه‌های بازوهای مارپیچی آن شکل گرفته اند؟

کرو گفت: “تصویر وب خیره کننده است و علمی که از آن به دست می‌آوریم حتی بهتر است.” ستارگان پرجرم کارخانه‌هایی هستند که عناصر سنگینی را در هسته‌هایشان تولید می‌کنند، بنابراین درک بهتر آنها مانند یادگیری داستان منشأ بیشتر جهان است.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Webb reveals new features in heart of Milky Way

by Leah Ramsay, Space Telescope Science Institute NOVEMBER 20, 2023

https://phys.org/news/2023-11-webb-reveals-features-heart-milky.html