Chandra zagląda do wnętrza obłoku W51

W kontekście przestrzeni kosmicznej, termin „obłok” oznacza coś zupełnie innego niż białe zagęszczenia wody na niebie. Olbrzymie obłoki molekularne to rozległe obiekty kosmiczne składające się głównie z cząsteczek wodoru i atomów helu, w których powstają nowe gwiazdy i planety. Owe obłoki mogą charakteryzować się masą ponad miliona mas Słońca i rozciągać się nawet na kilkaset lat świetlnych.

Olbrzymi obłok molekularny znany pod nazwą W51 to jeden z najbliższych nam obiektów tego typu. W51 znajduje się około 17 000 lat świetlnych od Ziemi. Ze względu na stosunkową bliskość, W51 stanowi dla astronomów doskonałą okazję do badania procesów gwiazdotwórczych w Drodze Mlecznej.

Najnowsze zdjęcie W51 przedstawia wysoko-energetyczne promieniowanie emitowane przez to gwiezdne przedszkole. Na niebiesko widoczne jest promieniowanie rentgenowskie zarejestrowane przez sondę Chandra.  W ciągu ponad 20 godzin obserwacji za pomocą Chandra udało się wykryć ponad 600 młodych gwiazd, które są tutaj punktowymi źródłami promieniowania X,  oraz rozproszoną emisję w zakresie rentgenowską pochodzącą od gazu międzygwiezdnego o temperaturze miliona stopni lub więcej. Kolorem pomarańczowym i żółto-zielonym  przedstawiono promieniowanie podczerwone zarejestrowane przez Kosmiczny Teleskop Spitzer a pochodzące od chłodnego gazu i gwiazd otoczonych dyskami chłodnej materii.

W51 zawiera liczne gromady młodych gwiazd. Dane z Chandry wskazują, że rentgenowskie źródła w polu widzenia tworzą małe zagęszczenia, a w centralnej gromadzie oznaczonej jako G49.5-0.4 znajduje się nawet ponad 100 źródeł.

Choć olbrzymi obłok molekularny W51 wypełnia cały kadr powyższego zdjęcia, to znajdziemy tam rozległe obszary, w których Chandra nie odkryła żadnego rozproszonego, niskoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego od gorącego gazu międzygwiezdnego. Najprawdopodobniej gęste regiony chłodnej materii wyparły tam gorący gaz albo zablokowały emitowane przez niego promieniowanie X.

Jedna z masywnych gwiazd w W51 jest jasnym wyraźnym źródłem rentgenowskim otoczonym przez  dużo słabsze źródła rentgenowskie. To wskazuje, że masywne gwiazdy także mogą powstawać niemal w odosobnieniu, w towarzystwie zaledwie kilku mniej masywnych gwiazd, a nie tylko s grupach po kilkaset jak to ma miejsce w typowych gromadach gwiazd.

Inna, młoda, masywna gromada gwiazd znajdująca się w pobliżu centrum W51 zawiera układ gwiazd emitujący zdumiewająco dużą część najbardziej energetycznego promieniowania X zarejestrowanego przez Chandra wewnątrz W51. Obecne teorie emisji promieniowania rentgenowskiego przez masywne gwiazdy nie są w stanie wytłumaczyć tych obserwacji, zatem najprawdopodobniej dochodzi tutaj do interakcji dwóch bardzo młodych, masywnych gwiazd.

Źródło: NASA