В июле на дальней орбите Земли заработала обсерватория имени Джеймса Уэбба, которая стоила $10 млрд и была признанная главным научно-техническим достижением 2022 года. Новый флагман астрономии помог лучше рассмотреть, где и как в нашей Вселенной рождаются звезды, и создать детализированные космические пейзажи.
На этом изображении, охватывающем область в 340 световых лет, – Туманность Тарантул, названная именем ядовитого насекомого из-за пылевых нитей, напоминающих паучий шелк. Это самая большая и чрезвычайно яркая область звездообразования в Местной группе галактик, включающей наш Млечный Путь. Туманность Тарантул расположена в 161 000 световых лет от Земли в галактике Большое Магелланово Облако.
Звезды порождают мощные ветры, рассеивающие туманность изнутри. В центре изображения видно бледно-голубое скопление из 100 000 звезд, расчистившее пространство вокруг себя. Там, где разгоняемая ими пыль спрессовывается наиболее сильно, рождаются новые звезды, которые уже от себя выдувают пузыри и полости.
Столпы Творения – это скопление холодного межзвездного газа и пыли, расположенное примерно в 6500 световых лет от Земли в туманности Орла. Свое название они получили благодаря тому, что внутри столпов зародилось огромное количество звезд, основным компонентом для образования которых служит пыль. Красные, похожие на лаву области на вершинах столпов – это молодые звезды избавляются от пыли вокруг себя.
Наблюдая за могущественными космическими колоннами, астрономы надеются улучшить свое понимание того, как формируются небесные светила. Точная оценка газа и пыли в скоплении и скрупулезный подсчет новых звезд позволит модернизировать модели их образования.
Астрономы отмечают, что Столпов Творения уже давно не существует. Скорее всего, они были разрушены около 6000 лет назад волной от взрыва сверхновой звезды. Увидеть нанесенный ущерб, возможно, получится через 500 лет, когда до Земли дойдет свет от крушения.
Планетарная туманность Южное Кольцо – это состоящая из газа и пыли оболочка, которую на протяжение нескольких тысяч лет сбрасывала похожая на Солнце умирающая звезда, превращаясь в плотного белого карлика размером с Землю. Южное Кольцо удаленно от нас на 2000 световых лет. Его диаметр – 1 световой год.
Яркая звезда около центра – это очень близкий спутник умирающей звезды. Обращаясь вместе с ней вокруг центра тяжести системы, она помогла хаотично рассеять материю и сформировать живописный саван смерти.
На этом снимке изображен край гигантской области звездообразования в созвездии Киль на расстоянии 7600 световых лет от нас. Газопылевое облако сформировалось в форму скал под воздействием звездного ветра от массивных звезд, расположенных в верхней части снимка. «Пар», поднимающийся с космических «гор» – это в действительности горячий ионизированный газ, вылетающий из туманности из-за непрерывного излучения звезд.
В плотных слоях газопылевого облака сформировались чрезвычайно массивные молодые звезды, прорезавшие своим излучением и звездным ветром своеобразные пещеры внутри пылевых скал.
Туманность Киля породила ярчайшее из известных светил нашей галактики WR25. Его масса примерно в 100 раз превышает солнечную, а диаметр – в 20 раз больше, чем у нашей звезды.
Эта кольцеобразная галактика находится в 500 млн световых лет от Земли в созвездии Скульптора. Она была сильно деформирована и приобрела форму колеса телеги в результате произошедшего 200 млн лет назад столкновения с меньшей галактикой, не видимой на этом изображении.
Яркое внутреннее ядро и внешнее красочное кольцо Колеса Телеги расширяются наружу от центра столкновения. Новые светила наиболее активно зарождаются во внешнем кольце – когда оно расширяется, то врезается в окружающие пылегазовые скопления и вызывает звездообразование. Диаметр Колеса Телеги – 150 000 световых лет. Это в полтора раза больше, чем у нашего Млечного Пути.
Фантомная галактика находится на расстоянии около 32 млн световых лет от Земли. Она относится к «спиралям великого замысла» – типу галактик с четко очерченными спиральными рукавами. В окрашенном в ярко-синий цвет центре Фантомной галактики находится сверхмассивная черная дыра и скопление мощных старых звезд. А «красные пузыри», разбросанные по рукавам, – это области наиболее активного формирования новых звезд.
Относительная близость и то, что фантомная спираль обращена к Земле почти фронтально, делают ее излюбленным объектом изучения для астрономов. Интерес к этой галактике подстегнуло рождение в ней трех сверхновых звезд в 2002, 2003 и 2013 годах, а также нахождение в 2005 году экзотического объекта – черной дыры промежуточной массы.
Квинтет Стефана – группа из пяти галактик, четыре из которых тесно сблизились в созвездия Пегаса в 290 млн световых лет от Земли. На изображении видны широкие хвосты из газа, пыли и звезд, которые вытягиваются из галактик из-за гравитационных взаимодействий.
Красная и золотая полукруглые области, окружающие центральную пару галактик, – это огромные ударные волны. Они формируются из-за того, что одна из галактик врезается в остальные на скорости свыше 1,6 млн км/час.
Пара галактик II ZW 96 сливается в одну на расстоянии около 500 млн световых лет от Земли в созвездии Дельфина. Это один из наиболее масштабных катаклизмов, наблюдаемых во Вселенной. Области активного звездообразования хаотично смешались, а спиральные рукава и пылевые облака у нижней и особенно у верхней галактики сильно исказились из-за их гравитационного взаимодействия.
На изображении запечатлена звезда L1527 в самом начале своего формирования. Она находится на расстоянии около 460 световых лет от Земли в ближайшей к нам области звездообразования и пребывает в зачаточном состоянии. С момента появления L1527 прошло около ста тысяч лет, что представляется мизерным сроком в сравнении с 4,57-миллиардным возрастом Солнца.
Протозвезда расположена в горлышке «песочных часов». Ее окружает плотное облако из пыли и газа, которое притягивается к центру, закручивается по спирали и создает аккреционный (или протопланетный) диск, подающий материал на протозвезду. После того как L1527 наберет критическую массу, высокая температура и экстремальное давление в ее ядре заставят атомы водорода слипаться вместе. Эта реакция термоядерного синтеза «оживит» протозвезду, она «сдует» пыль вокруг себя и засияет как полноценная звезда.
Газовый гигант Юпитер – самая большая планета нашей Солнечной системы. Ее диаметр в 11 раз больше, чем у Земли. На изображении отчетливо видны бушующие ветры и полярные сияния Юпитера, которые в тысячу раз сильнее земных. Большое пятно на планете – это гигантский шторм, длящийся 350 лет.
Нептун – восьмая планета от Солнца, вращающаяся вокруг него на расстоянии в 30 раз большем, чем Земля. Год на Нептуне занимает 164 земных года. Из-за своего химического состава планета характеризуется как ледяной гигант. Сияющие полосы и пятна на изображении Нептуна – это метаново-ледяные облака.
Большой объект зеленого-голубого цвета сверху – это Тритон – крупнейший из 14-ти спутников Нептуна. Он покрыт метановым и азотным льдами и отражает до 70% солнечного света, благодаря чему сияет ярче планеты. Астрономы предполагают, что под поверхностью Тритона скрывается океан, который может таить в себе микробную инопланетную жизнь.