תמונה זו מ-NIRCam (מצלמה אינפרא-אדום של טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א) של אזור יצירת הכוכבים NGC 604 מראה כיצד רוחות כוכבים מכוכבים צעירים בהירים וחמים חוצבות חללים בגז ואבק שמסביב. קרדיט: NASA, ESA, CSA, STScI
הזדמנות ייחודית ללמוד ריכוז גבוה של כוכבים מסיביים וצעירים בקרבת מקום
בתחום האסטרונומיה, המונח "קרוב" הוא די יחסי. הגלקסיות השכנות לגלקסיה הביתית שלנו, ה שביל החלב, נמצאים במרחק של כמה מיליוני שנות אור. לעומת זאת, כמה מהגלקסיות הרחוקות ביותר שזוהו אי פעם, קרובות יותר ל- המפץ הגדול, נמצאים במרחק מיליארדי שנות אור. במקרים מסוימים, היכולת לחקור עצמים קרובים ברזולוציה גבוהה במיוחד יכולה לעזור לאסטרונומים להבין טוב יותר עצמים רחוקים יותר.
קחו את אזור יצירת הכוכבים NGC 604 כדוגמה אחת. אזור זה, הממוקם במרחק של 2.73 מיליון שנות אור בגלקסיית המשולש הסמוכה, דומה לאזורי הולדת כוכבים מוכרים בגלקסיית שביל החלב שלנו, כמו ערפילית אוריון, אך הוא גדול בהרבה בהיקפו ומכיל כוכבים רבים יותר שנוצרו לאחרונה. אזורים כאלה הם גרסאות בקנה מידה קטן של גלקסיות "התפרצות כוכבים" רחוקות יותר, שעברו קצב היווצרות כוכבים גבוה במיוחד.
תמונה זו מתוך MIRI (מכשיר אינפרא אדום של טלסקופ החלל ג'יימס ווב של נאס"א) של אזור יצירת כוכבים NGC 604 מראה כיצד עננים גדולים של גז ואבק קרירים יותר זוהרים באורכי גל אינפרא אדום בינוני. אזור זה הוא חממה של היווצרות כוכבים וביתם של יותר מ-200 מסוגי הכוכבים החמים והמסיביים ביותר, כולם בשלבים המוקדמים של חייהם. קרדיט: NASA, ESA, CSA, STScI
מציץ לתוך הקנוקנות של NGC 604 עם טלסקופ החלל Webb של נאס"א
היווצרותם של כוכבים והסביבות הכאוטיות שבהן הם מתגוררים היא אחד האזורים הנחקרים ביותר, אך גם אפופי המסתורין, של חקירה קוסמית. המורכבויות של תהליכים אלה נחשפים כעת כמו שלא היה מעולם נאס"אשל טלסקופ החלל ג'יימס ווב.
שתי תמונות חדשות מ-NIRCam (מצלמה אינפרא-אדום קרוב) ו-MIRI (מכשיר אינפרא-אדום באמצע) מציגות את אזור יצירת הכוכבים NGC 604, הממוקם בגלקסיית המשולש (M33), במרחק של 2.73 מיליון שנות אור מכדור הארץ. בתמונות אלה, בועות מערות וחוטי גז מתוחים חורטים שטיח מפורט ושלם יותר של לידת כוכבים ממה שנראה בעבר.
תובנות על NGC 604
בין מעטפות הגז המאובקות של NGC 604 מוגנים יותר מ-200 מסוגי הכוכבים החמים והמסיביים ביותר, כולם בשלבים הראשונים של חייהם. סוגים אלה של כוכבים הם מסוג B וסוג O, שהאחרון שבהם יכול להיות יותר מפי 100 מהמסה של השמש שלנו. זה די נדיר למצוא את הריכוז הזה שלהם ביקום הסמוך. למעשה, אין אזור דומה בגלקסיית שביל החלב שלנו.
ריכוז זה של כוכבים מסיביים, בשילוב עם המרחק הקרוב יחסית שלו, פירושו ש-NGC 604 מספק לאסטרונומים הזדמנות לחקור את העצמים הללו בזמן מרתק מוקדם בחייהם.
סרטון זה משווה תמונות של אזור יצירת כוכבים NGC 604 שצולמו באור נראה עם טלסקופ החלל האבלWFPC2 של (מצלמה שדה רחב ופלנטרית 2), כמעט אינפרא אדום עם NIRCam של טלסקופ החלל ג'יימס ווב (מצלמה קרובה לאינפרא אדום), ואינפרא אדום בינוני עם MIRI של ווב (מכשיר אמצע אינפרא אדום). קרדיט: נאס"א, ESA, CSA, אליסה פגן (STScI)
תצפיות אינפרא אדום קרוב ואמצע אינפרא אדום של Webb
בתמונת ה-NIRCam הקרובה לאינפרא אדום של ווב (תמונה בראש העמוד), המאפיינים הבולטים ביותר הם קנוקנות וגושים של פליטה שנראים אדום בוהק, המשתרעים החוצה מאזורים שנראים כמו קרחות או בועות גדולות בערפילית. רוחות כוכבים מהכוכבים הצעירים הבהירים והחמים ביותר חצבו את החללים הללו, בעוד שקרינה אולטרה סגולה מייננת את הגז שמסביב. המימן המיונן הזה מופיע כזוהר רפאים לבן וכחול.
הפסים בצבע כתום בהירים בתמונת Webb הקרובה לאינפרא אדום מסמנים נוכחות של מולקולות מבוססות פחמן הידועות בשם פחמימנים ארומטיים פוליציקליים, או PAHs. לחומר זה תפקיד חשוב במדיום הבין-כוכבי ובהיווצרות כוכבים וכוכבי לכת, אך מקורו הוא תעלומה. ככל שאתה מתרחק מהקרחות המיידיות של אבק, האדום העמוק יותר מסמל מימן מולקולרי. גז קריר זה מהווה סביבה מעולה להיווצרות כוכבים.
תמונה זו של ה-NGC 604, שנלכדה על ידי ה-NIRCam של Webb (מצלמה קרובה לאינפרא אדום) מציגה חיצי מצפן, פס קנה מידה ומקש צבע לעיון.
חיצי המצפן הצפוני והמזרחי מראים את כיוון התמונה על השמיים.
סרגל קנה המידה מסומן בשנות אור, שהם המרחק שהאור עובר בשנת כדור הארץ אחת. (לוקח 3 שנים לאור לעבור מרחק שווה לאורך סרגל הקנה מידה). שנת אור אחת שווה לכ-5.88 טריליון מיילים או 9.46 טריליון קילומטרים.
תמונה זו מציגה אורכי גל בלתי נראים כמעט אינפרא אדום של אור שתורגמו לצבעים של אור נראה. מקש הצבע מראה באילו מסנני NIRCam נעשה שימוש בעת איסוף האור. הצבע של כל שם מסנן הוא צבע האור הנראה המשמש לייצוג האור האינפרא אדום שעובר דרך אותו מסנן.
קרדיט: NASA, ESA, CSA, STScI
הרזולוציה המעולה של Webb מספקת גם תובנות לגבי תכונות שבעבר נראו לא קשורות לענן הראשי. לדוגמה, בתמונה של ווב, ישנם שני כוכבים בהירים וצעירים חוצבים חורים באבק מעל הערפילית המרכזית, המחוברים באמצעות גז אדום מפוזר. בהדמיית אור נראה מטלסקופ החלל האבל של נאס"א, אלה הופיעו ככתמים נפרדים.
השקפתו של ווב באורכי גל אינפרא אדום באמצע ממחישה גם פרספקטיבה חדשה לפעילות המגוונת והדינמית של אזור זה. בתצוגת MIRI של NGC 604 (תמונה שנייה מראש העמוד), יש פחות כוכבים באופן ניכר. הסיבה לכך היא שכוכבים חמים פולטים הרבה פחות אור באורכי גל אלה, בעוד העננים הגדולים יותר של גז ואבק קרירים יותר זוהרים. חלק מהכוכבים הנראים בתמונה זו, השייכים לגלקסיה שמסביב, הם ענקים אדומים – כוכבים קרירים אך גדולים מאוד, פי מאות מונים מקוטר השמש שלנו. בנוסף, חלק מגלקסיות הרקע שהופיעו בתמונת NIRCam גם דוהות. בתמונת MIRI, הקנוקנות הכחולות של החומר מסמלות נוכחות של PAHs.
NGC 604 מוערך כבן 3.5 מיליון שנים. ענן הגזים הזוהרים משתרע לרוחבו של כ-1,300 שנות אור.
טלסקופ החלל ג'יימס ווב הוא מצפה הכוכבים המוביל בעולם למדעי החלל. ווב פותר תעלומות במערכת השמש שלנו, מסתכל מעבר לעולמות רחוקים סביב כוכבים אחרים, וחוקר את המבנים והמקורות המסתוריים של היקום שלנו ומקומנו בו. Webb היא תוכנית בינלאומית בהובלת נאס"א עם שותפיה, ESA (סוכנות החלל האירופית) וסוכנות החלל הקנדית.
