Что сфотографировал Webb

Туманность Киль простирается примерно на 260 световых лет и содержит одни из самых массивных звёзд в Млечном Пути, а также десятки тысяч протозвёзд. Сундук с сокровищами — это небольшая структура внутри этой гораздо более крупной звёздной «ясли».

Обсерватория «Джеймс Уэбб» наблюдала облако с помощью своей Ближнеинфракрасной камеры, или NIRCam. Инфракрасный свет может проходить через часть пыли, которая блокирует телескопы видимого света, раскрывая молодые звёзды и энергоактивные процессы, которые иначе остались бы скрытыми.

Это другая часть Карины, отличающаяся от Космических Клифов, показанных на первом изображении Webb в июле 2022 года. Оба объекта демонстрируют, как Webb может заглядывать внутрь пыльных областей звездообразования. Телескоп также может использовать инфракрасное излучение для изучения атмосферы далеких планет, включая изменяющийся цикл облаков на WASP-94A b.

Что такое кометная глобула?

Сундук с сокровищами — это кометная глобула, изолированное облако с плотной головой и длинным хвостом из газа и пыли. Название описывает его форму. Это не комета и не путешествует вокруг звезды, как ледяные тела в нашей Солнечной системе.

Кометные глобулы образуются, когда излучение и ветры от ближайших массивных звёзд размывают более крупное молекулярное облако. Плотный материал сохраняется дольше, чем более разреженный газ вокруг него, оставляя компактную 'голову' с 'хвостом', оттеснённым назад.

С сундуком сокровищ на снимках Webb не наблюдается классическая кометная форма. Его плотные стены скорее напоминают основание и поднятую крышку сундука, в то время как молодая звёздная группа освещает полость между ними.

Молодые звёзды внутри Сундука Сокровищ

Исследователи оценивают, что вложенная группа содержит около 70 звёзд. Её самым массивным членом является редкая звезда типа O, известная как CPD-59 2661, с массой примерно в 19 раз больше массы Солнца.

Звезды типа O чрезвычайно горячие, яркие и недолговечные. CPD-59 2661 ионизирует ближайший газ и помогает выдолбить полость вокруг скопления. Менее массивные молодые звезды вносят вклад через собственное излучение и выбросы.

Возраст скопления не определен точно. Исследование 2005 года оценило возраст ниже примерно 100 000 лет, в то время как более поздний анализ в ближнем инфракрасном диапазоне поместил его ближе к 1,3 миллиона лет. Обе оценки описывают очень молодое скопление, которое остается частично погребенным в облаке, из которого оно образовалось.

У многих звёзд, по-видимому, имеются околозвёздные диски. Эти уплощённые структуры содержат газ и пыль вокруг молодых звёзд и могут стать исходным материалом для планетных систем. Они представляют собой раннюю стадию, противоположную зрелым мирам, описанным в нашем руководстве по экзопланетам и их потенциалу для жизни.

Как формируется облако

Наиболее сильное внешнее воздействие находится за пределами кадра «Вебба». Эта Киля находится примерно в 39 световых годах к северо-западу от Сундука Сокровищ, если измерить через небесную сферу. Система содержит по крайней мере две звезды, включая одну, оценочную массой около 100 солнечных и светимостью в пять миллионов раз больше солнечной.

Этa Кари́на и находящийся поблизости скопление Трамплер 16 заливают этот район ультрафиолетовым излучением и быстрыми звездными ветрами. Эта энергия удаляет газ низкой плотности с внешней части Кладовой Сундука, в то время как встроенное скопление разъедает облако изнутри.

Астрономы все еще спорят о последовательности событий. Одна из возможностей состоит в том, что внешнее давление сжало облако и помогло инициировать образование скопления. ESA описывает вторую сцену как более вероятную. Сначала звезды образовались внутри большего облака, затем излучение снесло более разреженный газ и обнажило плотную структуру, видимую сегодня.

Что показывают инфракрасные цвета

Изображение не воспроизводит цвета, которые человеческий глаз увидел бы через телескоп. Телескоп «Вебб» зафиксировал четыре инфракрасные полосы, которым обработчики изображений присвоили видимые цвета, чтобы можно было сравнивать различные структуры.

Отображаемый цвет Инфракрасная длина волны Особенность
Синий 1,62 микрометра Ближний инфракрасный звездный свет и структура облаков
Голубой 1,64 микрометра Излучение ионизированного железа
Оранжевый 4,44 микрометра Теплая пыль и встроенные структуры
Красный 4,70 микрометра Излучение молекулярного водорода
ESA/Webb объединили четыре инфракрасных диапазона NIRCam, чтобы создать выпущенное цветное изображение.

Длинные дифракционные лучи вокруг ярких звезд возникают из-за формы зеркал и опорных конструкций телескопа Webb. Это эффекты изображения, а не струи или материал, выбрасываемый звездами.

Что Webb будет изучать дальше

Наблюдения были собраны в рамках программы Webb 5408, возглавляемой Меган Рейтер. Программа изучает, как молодые звезды в Туманности Киля собирают газ из окружающей среды и выбрасывают его через струи и выбросы.

Эти два процесса определяют, насколько быстро формирующаяся звезда набирает массу и как она изменяет окружающее облако. Они также влияют на ближайшие диски, которые позже могут образовать планеты. Чувствительность телескопа «Джеймс Уэбб» к ионизированному железу и молекулярному водороду даёт исследователям возможность отслеживать различные компоненты вытекающего материала.

«Сундук с сокровищами» добавляет компактную лабораторию к более широкому исследованию формирования звезд и планет телескопом «Уэбб». Тот же обсерваторий изучил возможную химию атмосферы на К2-18 б, но здесь он смотрит гораздо раньше в цикле, до того, как большая часть окружающего материала превратится в звезды или планеты.

Часто задаваемые вопросы

Где находится звездный скопление «Сундук с сокровищами»?

Она находится примерно в 7 500 световых годах от Земли внутри Туманности Киля в южном созвездии Киль.

Сколько звёзд находится внутри Сундука с сокровищами?

ESA/Webb сообщает, что численность кластера оценивается примерно в 70 звёзд. Пыль всё ещё скрывает части кластера, поэтому на изображении невозможно просто подсчитать все звёзды.

Является ли Сундук с сокровищами новым открытием?

Нет. Астрономы изучали этот кластер и окружающее его облако ещё до запуска телескопа Webb. Выпуск августа 2026 года представляет новый вид с NIRCam, созданный на основе наблюдений Webb.

Является ли изображение Webb настоящим цветом?

Нет. NIRCam регистрировал инфракрасные длины волн, которые человеческий глаз не может видеть. Выпущенное изображение назначает видимые цвета четырем инфракрасным диапазонам.

Нет. Оба объекта находятся внутри туманности Киля, но они являются отдельными структурами. Космические утёсы расположены в NGC 3324, а Сундук Сокровищ — это кометная глобула G287.84-0.82.

Источник файлов