Небесное великолепие: 10 впечатляющих снимков, сделанных в 2023 году телескопом «Джеймс Уэбб»
Mind предлагает узнать, что изображено на красивейших изображениях космоса 2023 года
Космическая обсерватория имени Джеймса Уэбба (JWST), построенная за $10 млрд и развернутая на дальней орбите Земли, продолжает изумлять детальными снимками космоса. В 2023 году она показала, как выглядят взрывы звезд, скопления галактик и «сердце» Млечного Пути.
Звездный взрыв
Фото: NASA, ESA (Европейское космическое агентство), CSA (Канадское космическое агентство) и STScI (Институт исследований космоса с помощью космического телескопа)
Туманность Кассиопея А – остатки мертвой звезды спустя 340 лет после ее взрыва. Этот объект находится в созвездии Кассиопея на расстоянии в 11 000 световых лет от Земли. Он представляет собой расширяющееся со скоростью 5000 км/сек облако обломков. На сделанном JWST снимке оно простирается на 10 световых лет (96 трлн километров).
Огненно-оранжевыми и розовыми цветами обозначены зоны, где выброшенный взрывом материал звезды врезается в околозвездные газ и пыль. Сияние этих зон объясняется высокой концентрацией составных элементов звезды – серы, кислорода, аргона и неона.
Кассиопея А – лучший объект для проведения «вскрытия» мертвого светила. С помощью JWST астрономы могут «разчленить» его на области с различным газовым составом и смотреть, какие типы пыли образовались в этих регионах. Это позволит лучше понять, как создаются строительные блоки галактик, планет и человеческих тел. Ученые считают, что кальций в наших костях и железо в нашей крови произошли из остатков взорвавшихся звезд.
Молекулярное облако
Молекулярное облако Ро Змееносца – ближайшая к Земле область звездообразования, расположенная на расстоянии 390 световых лет от нас.
На запечатленном JWST участке видны около 50 светил, чьи массы сопоставимы с массой Солнца. Темные области изображения представляют собой плотный газ, в котором формируются протозвезды – зародыши звезд, набирающие массу. Красные струи, также называемые джетами, – это ионизированный газ, выброшенный новорожденными звездами.
Светящуюся пещеру в нижней части снимка «вырезала» своим излучением звезда S1 в окружающих ее газопылевых облаках. Это единственная звезда на изображении, которая значительно массивнее Солнца.
Крабовидная туманность
Крабовидная туманность расположена на расстоянии около 6500 световых лет от Земли, в созвездии Тельца. Это объект шириной 11 световых лет. Он расширяется со скоростью около 1500 км/сек.
Крабовидная туманность зародилась около 1000 лет назад, когда сверхмассивная звезда взорвалась и выбросила свои раскаленные внутренности в космос. Но сжавшееся ядро этой звезды не распалось. Оно превратилось в Крабовидный пульсар, ставший сильнейшим в нашей Галактике источником рентгеновского и гамма-излучения. Он вращается вокруг своей оси со скоростью 30 оборотов в секунду и генерирует энергию с мощностью 100 тысяч Солнц.
Звезда Вольфа – Райе
Массивная (примерно в 30 раз крупнее Солнца) и яркая звезда WR 124 находится на расстоянии около 15 000 световых лет от Земли, в созвездии Стрела. Она пребывает в редкой фазе Вольфа – Райе. Это относительно короткий временной промежуток, когда ядерный синтез в ядре звезды прекращается и давление гравитации заставляет ее сжиматься, а затем взрываться.
На изображении показана огромная светящаяся туманность шириной 10 световых лет. Это сброшенная звездой WR 124 оболочка, масса которой в 10 раз превышает массу нашего Солнца.
Скопление галактик
Скопление галактик MACS0416 расположено в созвездии Эридана на расстоянии около 4,3 млрд световых лет от Земли. Его длина составляет около 4 млн световых лет, а масса в 420 раз превышает массу Млечного Пути.
Цвета дают подсказку о расстояниях: самые синие галактики находятся близко и отличаются интенсивным звездообразованием. Желтые и красные расположены дальше.
Объект Хербига – Аро
Объекты Хембрига-Аро (HH) – это светящиеся области вокруг новорожденных звезд. Здесь изображено одно из таких явлений HH 211, наблюдаемое в 1046 световых годах от Земли в созвездии Персея.
В центре этого снимка находится протозвезда класса 0 – младенец-аналог нашего Солнца. Возраст этого формирующегося светила составляет всего несколько десятков тысяч лет, а ее текущая масса пока не превышает 10% массы Солнца.
В процессе своего формирования звезда не только притягивает к себе материю из окружающей туманности и диска, но и извергает часть вещества в виде струй (джетов), летящих со скоростью 80–100 км/с. Врезаясь в газопылевую оболочку звезды, джет создает ударную волну. На изображении объекта HH 211 от протозвезды влево-вниз и вправо-вверх исходят две серии ударных волн, внутри которых отчетливо прорисованы узловатые узкие струи газа.
«Сердце» Млечного Пути
Очень плотная область звездообразования Стрелец C расположена примерно в 300 световых годах от сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Наша Земля отдалена от этого «сердца» нашей галактики на 25 000 световых лет.
На снимке шириной 50 световых лет представлено около 500 000 мерцающих протозвезд области Стрелец C. Они производят выбросы, сияющие как яркие костры. Гигантская бирюзовая структура в центре изображения – это ионизированный водород, покрывающий наиболее густонаселенное облако. Ученые считают, что бирюзовая оболочка образовалась в результате излучения энергичных фотонов молодыми массивными звездами. Однако у исследователей пока нет объяснения бирюзовым иглообразным структурам, которые на снимке кажутся хаотично ориентированными во многих направлениях.
Эмиссионная туманность
Эмиссионная туманность NGC 346 – один из самых молодых и динамичных «звездных роддомов» в окрестностях Млечного Пути. Он расположен в карликовой галактике Малое Магелланово облако, находящейся в 210 000 световых лет от Земли.
Астрономы с особым интересом исследуют этот регион, полагая, что звезды в нем сейчас образуются точно так же, как в период «космического полдня» в истории Вселенной. В ту эпоху, наступившую спустя 2-3 млрд лет после Большого взрыва, скорость рождения звезд в космосе пребывало на пике, но при этом в галактиках было мало тяжелых элементов, образующихся в результате ядерного синтеза и взрывов сверхновых.
Изображение охватывает регион диаметром 240 световых лет. Исследовательская группа обнаружила здесь свыше 1000 светил. Большинство из них – молодые звезды, все еще находящиеся в своих пылевых коконах. Яркие пятна и сгустки туманности – это области с наибольшей концентрацией протозвезд.
Межзвездное вещество
На этом изображении показана центральная часть звездного скопления IC 348. Оно находится примерно на расстоянии 1000 световых лет от Земли и состоит из 400 очень молодых звезд возрастом около 2 млн лет. Ученые искали среди них коричневых карликов – промежуточные объекты между звездой и планетой. Эти объекты не генерируют собственную энергию и теряют тепло по мере старения, поэтому их легче обнаружить, пока они находятся в молодом состоянии.
Тонкое фиолетово-розовое волокно, заполняющее изображение, – это межзвездное вещество, отражающее свет скопления звезд. В центре кадра – пара самых массивных звезд кластера IC 348. Их излучение закручивает межзвездную материю в большую петлю. По уверению ученых, на этом снимке также присутствует мельчайший из когда-либо обнаруженных коричневых карликов. Он свободно плавает в межзвездном пространстве и весит всего в три-четыре раза больше Юпитера. Его изучение должно расширить понимание того, как формируются звезды.
Уран
Уран – седьмая планета от Солнца. Это ледяной гигант, состоящий в основном из замерзшей воды, метана и аммиака. Уникальность Урана в том, что сутки и год на нем длятся 84 земных года. Так, в течение 42 лет на один полюс ледяного гиганта непрерывно падает дневной свет. А в следующие 42 года этот полюс отворачивается от Солнца, и на нем наступает темнота и зима.
На представленной JWST фотографии виден северный полюс Урана, на котором сейчас поздняя весна. Большой светло-серый овал на синей поверхности планеты – это полярная шапка. Она появляется, когда полюс попадает под прямые солнечные лучи летом, и исчезает осенью. На снимке также видны некоторые из 27 лун Урана и 11 из 13-ти его колец, состоящих из глыб льда, камней и пыли.
Читайте также: «Красоты космоса: 10 самых знаковых снимков с телескопа «Джеймс Уэбб»
Если вы дочитали этот материал до конца, мы надеемся, это значит, что он был полезным для вас.
Мы работаем над тем, чтобы наша журналистская и аналитическая работа была качественной, и стремимся выполнять ее максимально компетентно. Это требует финансовой независимости.
Станьте подписчиком Mind всего за 196 грн в месяц и поддержите развитие независимой деловой журналистики!
Вы можете отменить подписку в любой момент в собственном кабинете LIQPAY, или написав нам по адресу: [email protected].
