Nová objevení JWST ve vzniku hvězd v oblasti W51A
Kosmicí dalekohled Jamese Webba (JWST) pomocí kamer NIRCam a MIRI prosvítil husté mraky plynu a prachu v oblasti W51A – klíčové zóně vzniku hvězd v komplexu Westerhout 51 (W51), který se nachází 17 000 světelných let od Země. Kompozitní snímky v filtrech F360M, F410M a F560W odhalily struktury nedostupné optickým a blízkému infračervenému pozemním dalekohledům. Tým Tae Hwa Yoo z University of Florida identifikoval mladé masivní hvězdy, protostelární trysky a prachové vlákna, která doplňují data z ALMA.
Celková hmotnost hvězd v W51A se odhaduje na 10 000 slunečních hmotností. JWST zachytil akreující protostelární objekty staré až 1 milion let, včetně dříve skrytých oblastí H II a pre-protostelárních objektů (PPO).
Podrobnosti struktur vzniku hvězd v W51A
V centru pozorování stojí masivní protoklastery W51-E a W51-IRS2. NIRCam a MIRI ukázaly:
- Prachová vlákna kolem W51-E, která tvoří potenciální hvězdné školky.
- Protoklaster W51-IRS2 s kometovitými prachovými globulami, které se vyvíjejí pod vlivem záření sousedních hvězd.
- Dutiny, které novorozené hvězdy vyhlodávají ve svém okolí.
- Trysky od mladých stelárních objektů (YSO), které svědčí o aktivní akreci.
Porovnání s daty ALMA (1,3 mm) odhalilo překryvy: pouze část PPO je viditelná v obou vlnových délkách. JWST odkrýl detaily v méně hustých zónách, kde ALMA zachycuje kompaktní zdroje.
![Celkový pohled na W51A v kompozitním snímku NIRCam a MIRI]
Tým identifikoval nové oblasti H II (W51b1, W51b2, W51e7, W51c1 a další), stejně jako struktury obalů a pásů na okrajích mraků. To potvrzuje přítomnost horkých jader s mazerovým zářením z molekul OH, CH₃OH, SiO, NH₃ a CS – markerů hustých molekulárních mraků.
Porovnání pozorování JWST a ALMA
Data JWST ve filtrech F162M, F210M, F480M jsou překryta s obrázky ALMA, což ukazuje umístění vícehvězdných systémů v protoklasterech. Horní panel zobrazuje celkovou mapu PPO, dolní zvětšené fragmenty W51-E a W51-IRS2.
Klíčové rozdíly:
- JWST proniká do středních hustot, odhaluje ionizovaný plyn a teplý prach.
- ALMA detekuje >200 PPO v nejhustějších jádrech.
- Společná analýza upřesňuje fáze: od pre-protostelárních až po akreující masivní hvězdy.
To umožňuje modelovat spouštěče vzniku hvězd a vliv masivních hvězd na sousední mraky prostřednictvím záření a trysek.
Fáze a mechanismy tvorby masivních hvězd
Proces vzniku hvězd v W51A pokrývá všechny stadia:
- Kondenzace plynově-prachových mraků do horkých jader (mladé hvězdné objekty, YSO).
- Akrece hmoty s vyvrhováním protostelárních trysek.
- Spuštění termonukleární fúze H v He – narození hvězdy.
Masivní hvězdy (předpokládaná hmotnost >8 M☉) ničí okolí: záření ionizuje oblasti H II, trhá mraky a omezuje akreci sousedních protostelárních objektů. JWST zachytil uzly ionizovaného Fe a H, což potvrzuje aktivitu trysek.
Chemická aktivita v jádrech (mazery) ukazuje na rané fáze. Objeveny struktury, které se vyvíjejí pod vlivem zpětné vazby od masivních hvězd: bubliny, vlákna, globule.
Co je důležité
- JWST odhalil skryté masivní protostelární objekty v W51A, nedostupné dřívějším přístrojům.
- Společná data s ALMA (>200 PPO) upřesňují fáze tvorby vícehvězdných systémů.
- Objeveny nové oblasti H II a protostelární trysky ovlivňující okolí.
- Mazerové záření (OH, CH₃OH aj.) označuje husté školky pro budoucí hvězdy.
- Hmotnost regionu ~10 000 M☉ podtrhuje roli W51 jako laboratoře masivního vzniku hvězd.
— Editorial Team
Zatím žádné komentáře.