«Джеймс Уэбб» показал огромные потоки вещества, извергаемые зарождающейся звездой
Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» раскрыла детали рождения звезды-карлика в 1000 световых годах от нас: снимок протозвезды HH 211 демонстрирует не просто выбросы вещества, а сложную динамику ударных волн, которые ставят под сомнение существующие модели звездообразования. Анализ потоков, движущихся со скоростью до 100 км/с, показал необычно низкую ионизацию газа, что заставляет ученых пересмотреть представления об энергетике ранних стадий эволюции светил.
Джет-двигатель молодой звезды: что увидел телескоп
На изображении, полученном еще в августе 2022 года, зафиксирован объект Хербига — Аро 211 — светящаяся туманность, сформированная протозвездой массой всего 8% от солнечной. В отличие от обычных снимков, где доминирует свечение ионизированного газа, «Уэбб» выявил преобладание молекулярных соединений: оксида углерода, монооксида кремния и молекулярного водорода. Астрономы из Института исследований космоса с помощью космического телескопа (STScI) отмечают, что ударные волны в этом регионе не обладают достаточной энергией для разрушения молекул, что нетипично для подобных объектов.
Скорости и состав: ключ к разгадке механизмов аккреции
Ближайшие к протозвезде участки джетов движутся со скоростью от 80 до 100 км/с. Особый интерес вызывают «узловатые и извивающиеся» структуры, идентифицированные как монооксид кремния. Высокое разрешение инфракрасных и ближних инфракрасных камер обсерватории позволило впервые детально рассмотреть эти образования сквозь плотные облака газа и пыли, которые ранее скрывали их от оптических телескопов. Это открывает путь к точному моделированию процессов, происходящих в аккреционных дисках молодых звезд.
Однако главный сюрприз ждал исследователей в ядре системы. Данные указывают на то, что центральная протозвезда может быть не одиночной, а двойной. Если это подтвердится, гравитационное взаимодействие двух компонентов объяснит необычную извилистую форму джетов и аномалии в их химическом составе. Дальнейшие наблюдения «Уэбба» должны разрешить эту неопределенность.
За последние два десятилетия астрономы открыли сотни объектов Хербига — Аро, но лишь единицы удалось изучить с таким уровнем детализации. Предыдущие снимки HH 211, сделанные телескопом «Хаббл», демонстрировали лишь общие очертания туманности, не позволяя разделить потоки вещества по химическому составу. Новые данные стали возможны благодаря уникальной чувствительности «Джеймса Уэбба» к инфракрасному излучению, которое беспрепятственно проходит сквозь пылевые завесы.
Результаты анализа HH 211 имеют прямое значение для понимания того, как формируются не только маломассивные звезды вроде нашего Солнца, но и коричневые карлики. Если энергия джетов действительно недостаточна для ионизации газа, это означает, что механизмы потери углового момента в протозвездных системах могут быть менее агрессивными, чем считалось ранее. В долгосрочной перспективе это способно скорректировать модели эволюции протопланетных дисков и, следовательно, условия для зарождения планетных систем.
