Kosmiczny motyl domem dla setek nowych gwiazd

Źródło: NASA/JPL-Caltech

Powyższy obiekt przypominający czerwonego motyla w przestrzeni kosmicznej w rzeczywistości jest żłobkiem dla setek młodych gwiazd, co można dostrzec na powyższym zdjęciu wykonanym w podczerwieni za pomocą Kosmicznego Teleskopu Spitzer. Motyl noszący oficjalną nazwę Westerout 40 (W40) to mgławica – olbrzymi obłok gazu i pyłu, w którym powstają nowe gwiazdy. Oba skrzydła motyla to gigantyczne bąble gorącego, międzygwiezdnego gazu emitowanego przez najgorętsze i najmasywniejsze gwiazdy w tym regionie.

Oprócz walorów estetycznych, W40 doskonale pokazuje jak procesy powstawania nowych gwiazd powodują niszczenie obłoków, z których gwiazdy te powstały. Wewnątrz obłoków gazowo-pyłowych grawitacja prowadzi do powstawania licznych zagęszczeń materii. Czasami takie zagęszczenia osiągają gęstość krytyczną, przy której w ich jądrach zaczynają powstawać gwiazdy. Promieniowanie i wiatry emitowane przez najmasywniejsze gwiazdy w obłoku – w połączeniu z materią wyrzucaną w przestrzeń kosmiczną gdy gwiazdy te eksplodują – czasami powodują powstanie bąbli takich jak te w W40. Jednocześnie procesy te rozpraszają gaz i pył niszcząc zagęszczenia pyłu, redukując lub zatrzymując trwające w okolicy inne procesy gwiazdotwórcze.

Materia, która tworzy skrzydła W40 została wyrzucona przez gęstą gromadę gwiazd, która leży między skrzydłami na powyższym zdjęciu. Najgorętsza i najmasywniejsza z tych gwiazd – W40 IRS 1a – znajduje się w pobliżu centrum gromady gwiazd. W40 znajduje się około 1400 lat świetlnych od Słońca, mniej więcej w tej samej odległości co dobrze znana Mgławica w Orionie, aczkolwiek na niebie obie mgławice oddalone są od siebie o 180 stopni. To dwa najbliższe regiony, w których dostrzeżono procesy powstawania masywnych gwiazd – o masach ponad 10 mas Słońca.

W górnym prawym rogu zdjęcia widać jeszcze jedną gromadę gwiazd – Serpens South. Choć obie gromady są młode w skali astronomicznej (obie mają zaledwie kilka milionów lat), to Serpens South jest młodsza od W40. Jej gwiazdy wciąż zanurzone są w swoim obłoku i dopiero w przyszłości rozwieją go tworząc bąble takie jak W40.

Zdjęcie ze Spitzera złożone jest z czterech zdjęć wykonanych za pomocą kamery IRAC (Infrared Array Camera) podczas pierwszej misji Spitzera na różnych długościach fali: 3.6, 4.5, 5.8 i 8.0 μm (kolor niebieski, zielony, pomarańczowy i czerwony). Związki organiczne składające się z węgla i wodoru, tzw. policykliczne węglowodory aromatyczne (PAH) wzbudzane są przez promieniowanie międzygwiezdne i świecą w zakresie zbliżonym do 8.0 mikronów, nadając mgławicy jej czerwoną poświatę. Gwiazdy są jaśniejsze na krótszych falach, przez co widzimy je jako niebieskie obiekty. Część najmłodszych gwiazd otoczona jest jeszcze pyłowymi dyskami materii, które z kolei świecą na żółto i czerwono.

Źródło: NASA