Telescopul James Webb a pătruns un zid de praf cosmic pentru a dezvălui nașterea a mii de stele masive

Curiozitate.ro

Telescopul James Webb a pătruns un zid de praf cosmic pentru a dezvălui nașterea a mii de stele masive

Zeci de ani, astronomii au privit fără să vadă cu adevărat o parte crucială a Căii Lactee, o maternitate stelară colosală învăluită într-un zid impenetrabil de praf cosmic.

Acum, Telescopul Spațial James Webb a străpuns acest văl, dezvăluind un peisaj stelar uluitor, echivalentul a 10.000 de mase solare de stele tinere, încă în formare, în regiunea W51.

Situată la 17.000 de ani-lumină distanță, această „fabrică” cosmică a creat mii de stele masive în tăcere, în timp ce cele mai bune instrumente terestre se loveau de un zid opac.

Descoperirea nu doar că ne oferă imagini de o claritate fără precedent, dar transformă și înțelegerea noastră despre cum se formează elementele chimice esențiale vieții în univers. W51 nu este o regiune necunoscută.

De decenii, astronomii au studiat-o cu telescoape optice și instrumente infraroșii de la sol. Însă niciunul dintre acestea nu a reușit să străpungă păturile groase de praf primordial care învăluie cele mai tinere stele din zonă.

Praful cosmic are o abilitate formidabilă de a absorbi și împrăștia lumina vizibilă, transformând ceea ce ar fi trebuit să fie o pepinieră stelară strălucitoare într-un zid complet netransparent.

W51, cunoscută și sub numele de Westerhout 51, este una dintre cele mai mari structuri de formare stelară din galaxia noastră, o adevărată uzină de stele masive, adăpostită în brațul spiralat al Săgetătorului.

Activitatea sa intensă era bănuită, dar conținutul său rămânea invizibil, similar cu senzația de a auzi o sală plină de oameni în spatele unei uși încuiate, fără a o putea deschide vreodată. Telescopul Spațial James Webb a devenit cheia infraroșie care a deblocat această cameră ascunsă.

O echipă de cercetători de la Universitatea din Florida a folosit JWST pentru a fotografia W51 cu o claritate și rezoluție nemaiatinse.

Tehnologia infraroșie a JWST, cu lungimile sale de undă mai mari, permite luminii să alunece prin norii de praf, iar oglinda sa, cea mai mare lansată vreodată în spațiu, colectează lumina cu o sensibilitate pe care niciun telescop infraroșu terestru nu o poate egala.

Rezultatul concret a fost spectaculos: calitatea imaginilor a permis echipei să identifice mii de stele suplimentare, mai mici, precum și vânturile stelare fierbinți care suflă în jurul lor – structuri pe care nimeni nu le detectase anterior în această regiune.

Adam Ginsburg, cercetător la Universitatea din Florida, a sintetizat situația cu claritate: „Acestea nu sunt primele fotografii ale acestei regiuni, dar sunt cele mai bune. Sunt atât de superioare încât sunt, în esență, fotografii noi.”

Această diferență de calitate nu reprezintă o simplă îmbunătățire estetică, ci echivalează cu diferența dintre a ști că o încăpere există și a putea vedea efectiv ce se află în interiorul ei. În centrul acestei descoperiri se află protoclusterele W51-E și W51-IRS2, studiate cu o atenție deosebită.

Tehnologia infraroșie a telescopului a dezvăluit că stelele din această zonă au început să se formeze acum mai puțin de un milion de ani și sunt încă în plin proces de dezvoltare.

Un milion de ani poate părea mult, dar prin comparație cu Soarele nostru, care are 4,6 miliarde de ani, aceste stele din W51 sunt adevărați nou-născuți cosmici, încă hrănindu-se din norul de gaz care le-a dat naștere.

Noile observații au relevat stele tinere, foarte masive, încă învelite în cocoloașe groase de gaz și praf din care au apărut, alături de unde de șoc, bule imense de gaz și filamente de praf întunecat care nu fuseseră niciodată detectate până acum.

Aceste filamente întunecate nu sunt simple detalii vizuale; ele trasează canalele dense de-a lungul cărora gazul curge spre stelele în formare.

Ele sunt fundamentale pentru înțelegerea ratelor de acreție a masei, adică viteza și căile prin care gazul ajunge la o stea masivă în creștere, factori care determină dacă aceasta poate depăși presiunea de radiație și continua să acumuleze masă. Interesul pentru stelele masive este justificat.

Deși se cunosc multe despre formarea stelelor precum Soarele nostru, informațiile sunt mult mai limitate despre cele gigantice – acele corpuri cerești care ard mai intens, mor mai repede și „însămânțează” galaxia cu elemente grele atunci când explodează.

Ele sunt adevăratele forje ale universului, responsabile pentru aproape toți atomii de fier, calciu sau oxigen care compun planetele și organismele vii. A le înțelege înseamnă a decodifica originea materiei din care suntem alcătuiți.

Comparând imaginile obținute cu JWST cu observațiile realizate cu rețeaua de radiotelescoape ALMA, cercetătorii au descoperit că doar o mică parte dintre stele este detectabilă de ambele instrumente.

Această diferență subliniază că, în ciuda progresului imens adus de JWST, o creștere stelară ascunsă persistă, pe care doar observațiile radio o pot percepe. W51 nu și-a dezvăluit încă toate secretele.

Studiul, publicat în The Astronomical Journal, se înscrie într-o logică de campanii de observație repetate. Munca echipei de la Universitatea din Florida asupra W51 nu este o observație punctuală.

Regiunile de formare a stelelor, precum aceasta, sunt ținte pentru vizite repetate ale JWST, utilizând de fiecare dată configurații de instrumente și filtre diferite pentru a extrage date fizice suplimentare.

Ceea ce freamătă în spatele acelui zid de praf la 17.000 de ani-lumină a început să vorbească. Abia acum începem să-i învățăm limba.