گردباد کیهانی: تصویری خیره کننده از تولد ستاره توسط تلسکوپ جیمز وب
آیا تا به حال تصویری از تولد یک ستاره را از نزدیک دیده اید؟ تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) تصویری شگفت انگیز از یک “گردباد کیهانی” را به ثبت رسانده است که حاصل زایش یک ستاره جوان است. این تصویر با جزئیات بینظیری، گرد و غبار و گازهای پرانرژی را که در جریان این فرآیند کیهانی به وجود آمدهاند، نشان میدهد. در این مقاله، به بررسی این تصویر خیره کننده و جزئیات علمی آن خواهیم پرداخت.
تولد ستاره و به جا ماندن بقایا
هنگام تولد یک ستاره، مقدار زیادی گاز پرانرژی، گرد و غبار و بقایای دیگر در فضا پراکنده میشود. بخشی از این مواد با هم ترکیب شده و سیارات را تشکیل میدهند، مانند زمین که به همین شیوه احتمالا شکل گرفته است. برخی دیگر به صورت شهابسنگها و غبارهای فضایی به طور نامحدود در فضا سرگردان میمانند. اما زمانی که شرایط مناسب باشد، جریانهای پلاسمای قدرتمندی که از ستاره جوان به بیرون پرتاب میشود، برخی از این بقایا را به شکل یک ستون مارپیچی غولپیکر از غبار کیهانی در میآورد. تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) به ما اجازه داده تا یکی از این پدیدههای کیهانی را با وضوحی بیسابقه مشاهده کنیم.
اشیاء هربیگ-هارو و گردباد کیهانی HH 49/50
اخترشناسان مدتهاست که از وجود اشیاء هربیگ-هارو آگاهی دارند. این اشیاء، شعلههای درخشانی از گاز یونیزه هستند که اغلب در نزدیکی ستارگان تازه متولد شده یافت میشوند و میتوانند تا سالهای نوری گسترش یابند. یکی از این اشیاء، HH 49/50 نام دارد که شکل خاص آن باعث شده تا لقب “گردباد کیهانی” را به خود اختصاص دهد. این جرم در مجموعه ابر شاملیون I، در فاصله 625 سال نوری از زمین میدرخشد. در سال 2006، تلسکوپ فضایی اسپیتزر (که اکنون از رده خارج شده است) برای اولین بار HH 49/50 را رصد کرد، اما به دلیل وضوح پایین تصویر، تنها یک توده نامشخص از گاز و غبار داغ با چیزی درخشان در نوک آن قابل تشخیص بود.
جیمز وب: تصویری واضح و شفاف
اکنون، با استفاده از تلسکوپ بسیار پیشرفتهتر JWST، تصویر کامل این پدیده کیهانی با وضوح بینظیری به دست آمده است. این تلسکوپ، میدان گرد و غبار و بقایا را دقیقاً در زمانی که یک پیشستاره نوزاد (که احتمالاً در گوشه پایین سمت راست، خارج از مرز تصویر نشان داده شده قرار دارد) آنها را به این شکل خاص پرتاب میکرد، ثبت کرده است. لکه مبهم در بالای تصویر، کهکشانی مارپیچی دور دست و غیرمرتبط با خود جرم است که به دلیل موقعیت و دیدگاه ما، در بالای این رویداد قرار گرفته است.
توهمات نوری و پدیدههای کیهانی دیگر
این دیدگاه و فاصله زیاد، چند توهم نوری دیگر را نیز ایجاد میکند. به گفته ماکارنا گارسیا مارین، اخترفیزیکدان آژانس فضایی اروپا که عضوی از تیم تصویربرداری بوده است، نقاط کوچکی که به نظر میرسد در جلوی گردباد کیهانی شناور هستند، در واقع غبار نیستند، بلکه کهکشانهای کاملی هستند که از پشت آن میدرخشند. نقاط نوک تیز نیز ستارگان مجرد هستند.
با این حال، همترازی تصادفی این اجرام کیهانی به دانشمندان اجازه میدهد تا طیف وسیعی از پدیدههای فرازمینی را مطالعه کنند. ملایسا مک کلر، ستارهشناس دانشگاه لیدن در هلند که در این تیم حضور نداشته است، میگوید: “ما میتوانیم فرایندهایی مانند همگردی (accretion) را در عمل مشاهده کنیم، و این تصویر بسیار زیبا است!”
گارسیا مارین بهطور خاص از ماهیت گذرا تصویر JWST، حداقل در مقیاسهای کیهانی، شگفتزده شده است. او میگوید: “شما در حال مشاهده تصویری از یک لحظه در کیهان هستید.” زمانی که پیشستاره در نهایت رشد کند (که به احتمال زیاد فراتر از عمر ماست)، جریانهای تولید شده توسط آن و گردباد کیهانی همراه آن محو خواهند شد.
از علم حمایت کنید
اگر از خواندن این مقاله لذت بردید، از شما دعوت میکنیم با اشتراک در مجله علمی، از روزنامهنگاری علمی ما حمایت کنید. با خرید اشتراک، به تضمین آینده گزارشهای تاثیرگذار درباره اکتشافات و ایدههایی که جهان امروز ما را شکل میدهند، کمک میکنید.