Gęste obłoki wodoru, czerwone włókna gazu i pęcherze wydrążone przez młode gwiazdy. Hubble uchwycił dynamiczne serce kosmicznej wylęgarni N159.
Na najnowszym zdjęciu z teleskopu Hubble’a kosmos przestaje być abstrakcyjną pustką, a zamienia się w gęstą, dramatycznie rozświetloną scenę. Widać na nim fragment N159 – jednego z najbardziej imponujących obszarów narodzin gwiazd w Wielkim Obłoku Magellana, oddalonym o około 160 tys. lat świetlnych. To kosmiczna wylęgarnia, w której gęste chmury gazu, świecące włókna i wydrążone bąble gazowe pokazują cały cykl powstawania i niszczenia materii
Wylęgarnia gwiazd tuż za progiem Drogi Mlecznej
Wielki Obłok Magellana to niewielka, satelitarna galaktyka krążąca wokół Drogi Mlecznej. W jej wnętrzu kryją się gigantyczne obszary, w których gaz i pył zapadają się pod własną grawitacją, dając początek nowym gwiazdom. Jednym z nich jest kompleks N159 – ogromny obłok gwiazdotwórczy rozciągający się na około 150 lat świetlnych.
Najświeższa fotografia z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a nie pokazuje całego tego kolosa, ale jego fragment. choćby ten wycinek wystarcza jednak, by zobaczyć, jak dynamiczny i brutalny potrafi być proces narodzin gwiazd. Zamiast spokojnej mgławicy mamy tu gęstą, poszarpaną strukturę, w której widać ślady ciągłej walki między grawitacją, promieniowaniem i falami uderzeniowymi.
Co dokładnie widać na nowym kadrze Hubble’a?
Na zdjęciu dominują ciemne, gęste smugi i kolumny gazu, przede wszystkim zimnego wodoru. Tworzą one skomplikowaną sieć grzbietów, jam i włóknistych pasm, które przecinają cały kadr. W centrum kadru uwagę przyciąga gruby, niemal czarny filar materii, zasłaniający światło gwiazd znajdujących się za nim. To właśnie w takich zasłonach rodzą się nowe obiekty – we wnętrzu tych chmur materii kryją się dopiero formujące się gwiazdy, jeszcze zbyt słabe, by przebić się przez otaczający je pył.
Fot. ESA/Hubble & NASA, R. IndebetouwWokół ciemnych struktur widać smugi i filary gazu rozświetlone na czerwono. To wodór pobudzony intensywnym promieniowaniem ultrafioletowym, emitowanym przez dopiero co narodzone, bardzo gorące gwiazdy. Tam, gdzie świecenie jest najsilniejsze, kryją się najbardziej masywne i energetyczne z nich. Ich światło i wiatr gwiazdowy dosłownie żłobią w otoczeniu nowe kształty: jamy, bąble i półkoliste zagłębienia.
Na pierwszym planie rozsiane są dziesiątki jasnych punktów – od zimniejszych, złotawych gwiazd po błękitne, bardzo gorące obiekty. Niektóre leżą na linii widzenia przed obłokiem, inne przebijają się przez warstwy gazu i pyłu, rozświetlając je od środka niczym latarki przyłożone do nieprzezroczystej tkaniny.
Jak rodzą się gwiazdy w gęstych obłokach wodoru?
Choć zdjęcie Hubble’a wygląda jak obraz abstrakcyjny Wassily’ego Kandinsky’ego, to tak naprawdę kryje się za nim bardzo konkretny fizyczny proces. Zimne obłoki wodoru i pyłu, które widzimy jako czarne kolumny i smugi, z czasem zapadają się pod własną grawitacją. W najgęstszych miejscach powstają protogwiazdy, czyli gęste, gorące jądra, które zasilane są przez spadającą na nie materię.
Kiedy taka protogwiazda stanie się wystarczająco masywna, jej wnętrze rozgrzewa się do temperatur umożliwiających rozpoczęcie reakcji termojądrowych. To właśnie wtedy staje się pełnoprawną gwiazdą. Zaczyna emitować ogromne ilości promieniowania, zwłaszcza ultrafioletowego, które jonizuje otaczający ją wodór. To właśnie efekt tego procesu Hubble rejestruje jako świecące na czerwono obłoki gazu.
Najmasywniejsze młode gwiazdy żyją gwałtownie i intensywnie. Ich wiatr gwiazdowy, czyli strumień cząstek wyrzucanych z ogromnymi prędkościami, działa na materię jak niewidzialna piaskarka. Wydrąża w obłokach wodoru wielkie bąble, rozrywa filamenty gazu, a niekiedy całkowicie odcina dopływ materii do mniejszych, sąsiednich obszarów. Jednocześnie fala uderzeniowa na krawędzi takiego bąbla może ścisnąć gaz w innym miejscu i zapoczątkować powstanie nowych gwiazd.
Kosmiczna rzeźba ulepiona z gazu, pyłu i promieniowania
W N159 te procesy zachodzą na naprawdę ogromną skalę. Najjaśniejsze fragmenty fotografii wskazują rejony, gdzie młode, masywne gwiazdy już zdążyły mocno przeobrazić swoje otoczenie. Widać tam jasne, nieregularne plamy i łuki, które są śladami po bąblach wydmuchanych w gazie. To właśnie efekty tzw. sprzężenia zwrotnego – gwiazdy nie tylko powstają z materii obłoku, ale od razu zaczynają go przebudowywać.
Ciemne, gęste fragmenty w centrum kadru są z kolei jak kulisy, za którymi rozgrywają się kolejne akty tego kosmicznego spektaklu. Od tyłu oświetlają je gwiazdy, tworząc efekt konturów i jasnych obwódek. Dla astronomów to podpowiedź, gdzie jeszcze trwa intensywne formowanie się nowych obiektów i gdzie warto skierować następne obserwacje.
Choć całe N159 ma około 150 lat świetlnych średnicy, zdjęcie z Hubble’a pokazuje tylko jego wycinek. Już ten fragment wystarcza jednak, żeby zobaczyć, jak skomplikowany jest układ włókien, jam, filarów i świecących obłoków. To nie statyczna mgławica, ale żywa struktura, w której materia jest nieustannie ściskana, podgrzewana, rozrywana i ponownie skupiana w coraz to nowsze konstelacje.
Jest tego więcej
Ustaw Spider’s Web jako preferowane medium w Google
