Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) uchwycił gwiazdę na krawędzi wybuchu supernowej. Obserwatorium zarejestrowało rzadki widok ostatnich dni gwiazdy Wolfa-Rayeta WR 124, znajdującej się około 15 tys. lat świetlnych od nas w gwiazdozbiorze Strzały, z niespotykaną dotąd szczegółowością, dzięki potężnym instrumentom na podczerwień.
Gwiazda Wolfa-Rayeta WR 124 jedna z najjaśniejszych, najmasywniejszych i najłatwiejszych do zlokalizowania gwiazd – była celem obserwacji przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba jeszcze w czerwcu 2022 r., jednak dopiero teraz opublikowano zarejestrowane wówczas obrazy. Webb pokazuje gwiazdę WR 124, w niespotykanych dotąd szczegółach.
Gwiazdy Wolfa-Rayeta to masywne słońca o charakterystycznych szerokich liniach w widmach emisyjnych, zamiast wąskich linii absorpcyjnych, co uczeni tłumaczą rozległą powłoką gazu i pyłu. Gwiazdy te są w ostatnim stadium ewolucji - odrzucają swoje zewnętrzne warstwy, w wyniku czego powstaje wspomniane charakterystyczne halo gazowo-pyłowe.
Pierwszy raz tego typu gwiazdy zaobserwowano jeszcze w XIX wieku. Do tej pory znanych nam jest kilkaset takich obiektów. Ale nie wszystkie masywne gwiazdy przechodzą przez tę krótką fazę, zanim staną się supernową, co sprawia, że szczegółowe obserwacje Webba są cenne dla astronomów.
WR 124 ma masę 30 razy większą od Słońca i jak dotąd zrzuciła materię o masie około 10 mas Słońca, jak sądzą badacze. Gwiazda jest otoczona obłokiem własnej materii. Obłok ten rozszerza się wokół gwiazdy. Gdy wyrzucony gaz i pył oddala się od gwiazdy i ochładza, powstaje kosmiczny pył, który świeci w podczerwieni, co doskonale „widzi” teleskop Webba.
Ten kosmiczny pył również interesuje naukowców. I to z wielu powodów. Pył jest integralną częścią funkcjonowania Wszechświata: chroni formujące się gwiazdy, gromadzi się razem, pomagając tworzyć planety i służy jako platforma dla cząsteczek, które mogą się formować i zlepiać. To właśnie taki pył mógł przynieść na Ziemię elementy budulcowe życia. Pomimo wielu istotnych ról, jakie odgrywa, we Wszechświecie wciąż jest więcej pyłu, niż mogą wyjaśnić obecne teorie astronomów dotyczące jego powstawania.
JWST otwiera nowe możliwości szczegółowego badania pyłu kosmicznego, który najlepiej obserwuje się właśnie w zakresie fal podczerwonych. Przed Webbem astronomowie po prostu nie mieli wystarczająco szczegółowych informacji, aby zbadać kwestie dotyczące powstawania pyłu w środowiskach takich jak WR 124 oraz czy ziarna pyłu były wystarczająco duże i obfite, aby przetrwać supernową i stać się znaczącym wkładem w ogólny budżet pyłowy Wszechświata. Teraz na te pytania można będzie odpowiedzieć analizując zebrane dane.
Gwiazdy takie jak WR 124 służą również jako analogi pomagające astronomom zrozumieć kluczowy okres we wczesnej historii Wszechświata. Podobne umierające gwiazdy najpierw zasiały młody Wszechświat ciężkimi pierwiastkami wykutymi w ich jądrach – pierwiastkami, które są obecnie powszechne.
Zdjęcia w pełnej rozdzielczości można podziwiać na stronach NASA.
Źródło: NASA, fot. NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team
