Nowe zdjęcie z Teleskopu Webba ukazuje gęste centrum Drogi Mlecznej z niespotykanymi szczegółami. Region Sgr C znajduje się blisko centralnej czarnej dziury Galaktyki, Sgr A*.
Zdjęcie ujawnia struktury, które astronomowie muszą jeszcze wyjaśnić i które nigdy wcześniej nie były widoczne. W odległości około 300 lat świetlnych od centralnej supermasywnej czarnej dziury Drogi Mlecznej, Sagittarius A*, znajduje się region gwiazdotwórczy o nazwie Sagittarius C (Sgr C).
Nigdy wcześniej nie mieliśmy dostępu do danych podczerwonych tego regionu o takiej rozdzielczości i czułości, jakie dostarcza Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) – dlatego po raz pierwszy możemy zobaczyć wiele obiektów. JWST ujawnia niesamowitą liczbę szczegółów, co umożliwia nam badanie procesu formowania się gwiazd w tego typu środowisku w sposób, który wcześniej był niemożliwy – powiedział główny badacz zespołu obserwacyjnego, Samuel Crowe, student studiów licencjackich na Uniwersytecie Wirginii w Charlottesville.
Galaktyczne centrum jest najbardziej ekstremalnym środowiskiem w naszej Drodze Mlecznej, gdzie obecne teorie formowania się gwiazd mogą zostać poddane najbardziej rygorystycznym testom – dodał profesor Jonathan Tan, jeden z doradców Crowe'a na Uniwersytecie Wirginii.
Na zdjęciu zidentyfikowano gromadę protogwiazd spośród ok. 500 tysięcy gwiazd. Gromada ta składa się z gwiazd, które wciąż się formują i nabierają masy, wytwarzając wypływy, które świecą niczym ognisko w ciemnym w podczerwieni obłoku. W centrum tej młodej gromady znajduje się znana już wcześniej masywna protogwiazda, której masa przekracza trzydziestokrotnie masę naszego Słońca. Obłok, z którego wyłaniają się protogwiazdy, jest tak gęsty, że światło gwiazd znajdujących się za nim nie dociera do JWST. Dlatego na zdjęciu wydaje się, że miejsce to jest mniej zatłoczone, podczas gdy w rzeczywistości jest to jeden z najgęściej upakowanych obszarów na obrazie. Widoczne są również mniejsze, ciemne w podczerwieni obłoki, które wyglądają jak dziury w polu gwiazdowym. To właśnie w tych miejscach formują się przyszłe gwiazdy.
Instrument NIRCam (Near-Infrared Camera) zainstalowany na JWST uchwycił również emisję na dużą skalę ze zjonizowanego wodoru otaczającego dolną część ciemnego obłoku, co zostało pokazane na zdjęciu w kolorze niebieskim. Według Crowe'a zazwyczaj jest to wynikiem emisji energetycznych fotonów przez młode, masywne gwiazdy. Jednak rozległy obszar ukazany przez JWST stanowi zaskoczenie i wymaga dalszych badań. Inną cechą tego regionu, którą Crowe planuje dalej zbadać, są struktury przypominające igły w zjonizowanym wodorze, które wydają się być chaotycznie zorientowane w różnych kierunkach.
Centrum Galaktyki to miejsce tłoczne i burzliwe. Znajdują się tam namagnesowane i turbulentne obłoki gazu, w których formują się gwiazdy. Te gwiazdy następnie wpływają na otaczający gaz za pomocą wypływających wiatrów, strumieni i promieniowania – powiedział Rubén Fedriani, który jest współwykonawcą projektu z Instituto Astrofísica de Andalucía w Hiszpanii. Dane z JWST dostarczają nam ogromnej ilości informacji na temat tego ekstremalnego środowiska, ale dopiero zaczynamy zgłębiać jego tajemnice.
Centrum Galaktyki, które znajduje się około 25 tysięcy lat świetlnych od Ziemi, jest na tyle bliskie, że pozwala badać pojedyncze gwiazdy za pomocą JWST. Daje to astronomom możliwość zebrania bezprecedensowych informacji na temat procesu formowania gwiazd i tego, jak może on zależeć od kosmicznego środowiska, szczególnie w porównaniu z innymi regionami Galaktyki – np. czy bardziej masywne gwiazdy powstają w centrum Drogi Mlecznej, w przeciwieństwie do krawędzi jej ramion spiralnych?
Obraz z JWST jest oszałamiający, a wnioski, jakie dzięki niemu uzyskamy, są jeszcze lepsze – powiedział Crowe. Masywne gwiazdy to fabryki, które produkują ciężkie pierwiastki w swoich jądrach, więc lepsze ich zrozumienie jest jak poznanie historii powstania dużej części Wszechświata.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
Źródło: Webb Telescope
Na ilustracji: Pełny obraz części gęstego centrum Drogi Mlecznej o szerokości 50 lat świetlnych. Około 500 tysięcy gwiazd świeci na tym obrazie regionu Sagittarius C (Sgr C), wraz z kilkoma niezidentyfikowanymi jeszcze obiektami. Źródło: NASA, ESA, CSA, STScI, Samuel Crowe (UVA)
