Naukowcy z całego świata mają powody do świętowania dzięki najnowszemu osiągnięciu Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST). Ten rewolucyjny teleskop po raz pierwszy zaobserwował młode obiekty gwiezdne (YSO) w Galaktyce Trójkąta (M33), położonej 2,7 miliona lat świetlnych od Ziemi. Jest to o wiele dalej niż jakiekolwiek wcześniejsze obserwacje nowo powstających gwiazd.
Astronomowie użyli średniej podczerwieni teleskopu JWST do badania jednego z ramion spiralnych M33 w poszukiwaniu YSO. Udało im się znaleźć 793 takie obiekty, ukryte w ogromnych chmurach gazu i kurzu. Odkrycie to potwierdza, że procesy narodzin gwiazd, które znamy z naszej własnej galaktyki, występują również w innych galaktykach.
Młode obiekty gwiezdne są gwiazdami we wczesnych fazach ewolucji. Narodziny gwiazd rozpoczynają się, gdy materiał w ogromnej chmurze molekularnej zaczyna grawitacyjnie się „zbijać”. Najgęstsza część tej zbieraniny staje się coraz gęstsza, temperatura rośnie, aż w końcu zaczyna świecić. YSO mogą być protogwiazdami, które nadal zbierają masę ze swoich ogromnych chmur molekularnych. Nie są jeszcze gwiazdami – to znaczy, że nie rozpoczęły jeszcze syntezy termojądrowej w swoich rdzeniach. To wydarzy się dopiero za około pół miliarda lat.
Detekcja nowo powstających gwiazd jest trudna, nawet w naszej galaktyce. Ich chmury rodzenia ukrywają te młode gwiazdy, co utrudnia ich wykrycie w świetle widzialnym. Jednak gdy tylko zaczną emitować ciepło, będą wysyłać promieniowanie podczerwone. Dzięki odpowiednim instrumentom, astronomowie mogą łatwo wykryć to światło. Światło podczerwone jest głównym narzędziem używanym przez astronomów do poszukiwania obszarów, gdzie gwiazdy dopiero zaczynają się formować.
Wykorzystanie JWST umożliwiło astronomom badanie regionów formowania gwiazd w znacznie większych odległościach. To pozwoliło zespołowi obserwatorów przyjrzeć się Galaktyce Trójkąta. Jest ona bardzo podobna do Wielkiego Obłoku Magellana pod względem liczby tworzonych gwiazd, metaliczności i rozmiaru. Jednak w przeciwieństwie do Wielkiego Obłoku Magellana, M33 ma puchate ramiona spiralne, które są domem dla regionów narodzin gwiazd w ogromnych chmurach molekularnych. Dlatego stała się idealnym celem obserwacji.
Astronomowie analizując YSO w Galaktyce Trójkąta doszli do interesujących wniosków na temat formowania się gwiazd w M33. Odkryli, że najbardziej masywne ogromne chmury molekularne tamtejsze są gospodarzami wielu kandydatów na młode obiekty gwiezdne. Liczby te są zbliżone do tych obserwowanych w podobnych chmurach w Drodze Mlecznej. Badane ramie spiralne wydaje się mieć bardzo skuteczny mechanizm tworzenia gwiazd, który niekoniecznie jest związany z masą tych ogromnych chmur molekularnych. Nadal próbują zrozumieć, dlaczego to ramie spiralne jest takim silnikiem formowania gwiazd.
Jest możliwe, że nawet z JWST nie widzimy najwcześniejszych faz formowania gwiazd w tej sekcji ramienia spiralnego Galaktyki Trójkąta. Jest również prawdopodobne, że ramiona spiralne M33 (które są opisywane jako „puchate”) różnią się pod kilkoma względami od ramion spiralnych Drogi Mlecznej (na przykład). Puchatość może być spowodowana wieloma epizodami tworzenia gwiazd, które wpływają na strukturę chmur gazu i kurzu. Ramiona spiralne naszej własnej galaktyki są dość dobrze zdefiniowane i zdecydowanie mniej puchate niż te w M33. Może to wskazywać na ewolucyjną zmianę, która zachodzi w miarę kontynuowania działalności tworzenia gwiazd przez galaktykę. Astronomowie sugerują również, że region między ramionami spiralnymi, który badali w M33, nie jest tak skuteczny, jeśli chodzi o produkcję gwiazd.
Ponieważ jest to „pierwsze spojrzenie” na formowanie gwiazd w odległej galaktyce, astronomowie będą wykorzystywać te obserwacje do modelowania tego, co według nich dzieje się w M33. Ostatecznie powinni być w stanie wykorzystać to, czego się nauczą, aby dokonać bardzo dokładnych szacunków, ile formowania gwiazd zachodzi w badanym regionie. W końcu powinni być w stanie ekstrapolować tę szybkość formowania gwiazd na inne ramiona w M33. Powinno to dać im bardzo potrzebne spojrzenie na stan ewolucyjny i historię tej galaktyki.
Źródło: Universe Today
