זיהוי ראשון מסוגו של סילונים ישרים בתמונה מרהיבה חדשה של טלסקופ החלל ‘ווב’
לראשונה, תופעה שאסטרונומים קיוו זה מכבר לצלם ישירות נתפסה על-ידי מצלמת האינפרא-אדום הקרובה (NIRCam) של טלסקופ החלל ג’יימס ווב של נאס”א/ESA/CSA. בתמונה המרהיבה של ערפילית הנחש, התגלית נמצאת באזור הצפוני של האזור הצעיר והקרוב הזה שיוצר כוכבים.
האסטרונומים מצאו קבוצה מעניינת של זרימות פרוטוסטלריות, שנוצרות כאשר סילונים של גז נוצרים מכוכבים חדשים ומתנגשים עם גז ואבק סמוכים במהירויות גבוהות. בדרך כלל לאובייקטים אלו יש מגוון של אוריינטציות בתוך אזור אחד. כאן, לעומת זאת, כולם נוטים באותו כיוון, באותה מידה, כמו גשם קפוא שיורד במהלך סערה.
גילוי עצמים ישרים אלו, שהפך לאפשרי רק בזכות הרזולוציה המרחבית המדהימה והרגישות של ‘ווב’ באורכי גל אינפרא-אדומים קרובים, מספק מידע על השאלה הבסיסית של איך נוצרים כוכבים.
אז איך בדיוק יישור הסילונים הכוכביים קשור לסיבוב הכוכב? כאשר ענן גז בין-כוכבי קורס לתוך עצמו ליצירת כוכב, הוא מסתובב מהר יותר. הדרך היחידה שהגז ימשיך לנוע פנימה היא שחלק מהסיבוב (המכונה תנע זוויתי) יוסר. דיסק של חומר נוצר סביב הכוכב הצעיר כדי להעביר חומר למטה, כמו מערבולת סביב ניקוז. שדות מגנטיים שמסתובבים בדיסק הפנימי משגרים חלק מהחומר לסילונים תאומים שיוצאים החוצה בכיוונים מנוגדים, בניצב לדיסק החומר.
בתמונה של ‘ווב’, סילונים אלה מזוהים על-ידי פסים גושיים אדומים בהירים, שהם גלי הלם הנוצרים כאשר הסילון פוגע בגז ובאבק שמסביב. כאן, הצבע האדום מציין את נוכחותם של מימן מולקולרי ופחמן חד-חמצני. ‘ווב’ יכול לצלם את הכוכבים המאוד צעירים הללו ואת זרימותיהם, שנחסמו בעבר באורכי גל אופטיים.
אסטרונומים אומרים שיש כמה כוחות שיכולים לשנות את כיוון הזרימות במהלך תקופה זו של חיי כוכב צעיר. דרך אחת היא כאשר כוכבים בינאריים מסתובבים זה סביב זה ומתנדנדים באוריינטציה, ומסובבים את כיוון הזרימות לאורך זמן.
ערפילית הנחש
ערפיליתהנחש היא רק בת מיליון או שני מיליון שנה, מאוד צעיר במונחים קוסמיים. היא גם ביתו של צביר צפוף במיוחד של כוכבים שזה עתה נוצרים (כ-100,000 שנה) במרכז התמונה הזו, שחלקם יגדלו בסופו של דבר לכדי מסת השמש שלנו.
ערפילית הנחש היא ערפילית השתקפות, כלומר היא ענן של גז ואבק שאינו יוצר אור משלו אלא זוהר בהשתקפות האור מכוכבים קרובים או שבתוך הערפילית.
כך, בכל האזור שבתמונה זו, סיבים ורוחות של גוונים שונים מייצגים אור כוכבים מוחזר מכוכבים שעדיין נוצרים בתוך הענן. באזורים מסוימים יש אבק מלפני ההשתקפות הזו, שמופיעה כאן בגוון כתום מפוזר.
(באזור זה נתגלו תגליות מקריות אחרות, כולל צל ה”עטלף המנפנף”, שזכה לשמו כאשר נתונים משנת 2020 מטלסקופ החלל ‘האבל’ של נאס”א/ESA חשפו שהוא מנפנף, או זז. תכונה זו נראית במרכז התמונה של ‘ווב’.
מחקרים עתידיים
התמונה המרהיבה והתגלית המקרית של האובייקטים המיושרים הן למעשה רק הצעד הראשון בתכנית המדעית הזו. הצוות ישתמש כעת בספקטרוגרף NIRSpec של ‘ווב’ (Near-InfraRed Spectrograph) כדי לחקור את ההרכב הכימי של הענן.
אסטרונומים מעוניינים לקבוע איך כימיקלים נדיפים שורדים היווצרות כוכבים וכוכבי לכת. כימיקלים נדיפים הם תרכובות שממריאות, עוברות ישירות ממצב צבירה של מוצק לגז, בטמפרטורה נמוכה יחסית – כולל מים ופחמן חד-חמצני. לאחר מכן, הם ישוו את הממצאים שלהם לכמויות שנמצאו בדיסקים פרוטופלנטריים של כוכבים מסוג דומה.
