Джеймс Уэбб нашел дуэт звезд, оставляющих в космосе круги
Космический телескоп Джеймс Уэбб сделал новый восхитительный снимок. На нем по меньшей мере 17 пылевых колец, исходящих от пары звезд
Расположенный чуть более чем в 5000 световых годах от Земли, этот дуэт известен под общим названием Вольф-Райе 140 (WR 140). Каждое из этих колец появлялось, когда две звезды сближались, и их звездные ветры (потоки газа, которые они выдувают в космос) сталкивались, образуя пыль. Сближение звезд происходит примерно раз в восемь лет.
Установленный на телескопе прибор среднего инфракрасного диапазона (MIRI) обладает уникальной особенностью, отлично подходящей для изучения пылевых колец, которые на самом деле крупнее, чем кажутся на изображении.
MIRI, созданный под руководством Европейского космического агентства и НАСА, обнаруживает самые длинные инфракрасные волны. Это означает, что может видеть более холодные объекты (включая пылевые кольца) чем другие инструменты Уэбба. MIRI также определил состав пыли, образованной в основном из материала, выброшенного звездой Вольфа-Райе. Звезды этого типа по крайней мере, в 25 раз массивнее нашего Солнца, и находятся на поздних стадиях своей эволюции. В конце своей жизни, они взрываются как сверхновая, а затем коллапсируют в черную дыру. Звезда такого типа порождает мощные ветры, которые выбрасывают в космос огромное количество газа. В этой конкретной паре в результате этого процесса звезда Вольфа-Райе могла потерять более половины своей первоначальной массы.
Превращение газа в пыль чем-то похоже на превращение муки в хлеб. Оно требует определенных условий и ингредиентов. Водород, наиболее распространенный элемент, не может образовывать пыль сам по себе. Но поскольку звезды Вольфа-Райе теряют так много массы, они также выбрасывают более сложные элементы, которые обычно находятся глубоко внутри космического тела. Когда тяжелые элементы попадают в космос, они охлаждаются, а затем сжимаются попадая в точку пересечения ветров двух звезд. Как будто тесто замешивают руками.
Некоторые другие системы с этим типом звезд также образуют пыль, но ни в одной из них не образуются кольца, как в WR 140. Уникальный рисунок колец формируется из-за того, что орбита звезды в системе вытянутая, а не круглая. Только когда звезды сближаются (примерно на такое же расстояние, как между Землей и Солнцем) и их ветры сталкиваются, газ находится под достаточным давлением, чтобы образовать пыль.
Научная группа считает, что ветры WR 140 также очистили окружающую территорию от остаточного материала, с которым они могли бы столкнуться, и, возможно, поэтому кольца остаются такими ярко выраженными. Вероятно в системе существует еще больше колец, которые со временем настолько рассеялись, что даже Джеймс Уэбб не может их увидеть.
Используя данные режима спектроскопии среднего разрешения MIRI, исследователи собрали доказательства того, что звезды Вольфа-Райе производят молекулы пыли, богатые углеродом. Более того, сохранение пылевых оболочек указывает на то, что эта пыль может сохраняться во враждебной среде между звездами, продолжая поставлять материал для будущих звезд и планет. Интересно, что, хотя по оценкам астрономов, в нашей галактике должно быть как минимум несколько тысяч звезд Вольфа-Райе, на сегодняшний день обнаружено только около 600.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Редактор: Илья Дочар
Источник: Европейское космическое агентство