Home » Știință » Telescopul Webb a descoperit „o amprentă” în spațiu. Cum s-ar fi format?

Telescopul Webb a descoperit „o amprentă” în spațiu. Cum s-ar fi format?

Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, JPL-Caltech
Publicat: 13.10.2022

Amprenta din spațiu depistată de Telescopul Spațial James Webb este alcătuită din 17 cercuri concentrice de praf emanat de o pereche de stele. Aflată la peste 5.000 de ani-lumină de Pământ, perechea este denumită Wolf-Rayet 140.

Fiecare inel din „amprenta din spațiu” a fost creat atunci când cele două stele s-au apropiat și vânturile lor stelare (curentele de gaz pe care acestea le suflă în spațiu) s-au întâlnit, comprimând gazul și formând praf. Orbitele stelelor fac ca cele două să se apropie o dată la opt ani; sunt precum inelele de creștere ale unui copac, buclele de praf marchează trecerea timpului.

„Ne uităm la peste un secol de producție de praf în acest sistem. Imaginea ilustrează, de asemenea, cât de sensibil este acest telescop. Înainte, am putut vedea doar două inele de praf, folosind telescoape de la sol. Acum vedem cel puțin 17 dintre ele”, a spus Ryan Lau, astronom la NOIRLab al NSF și autor principal al unui nou studiu despre sistem, publicat în revista Nature Astronomy.

Cum a putut fi văzută „amprenta din spațiu”?

Pe lângă sensibilitatea generală a lui Webb, instrumentul său Mid-Infrared (MIRI) este foarte potrivit pentru a studia inelele de praf sau ceea ce Lau și colegii săi numesc cochilii, deoarece sunt mai groase și mai late decât apar în imagine.

Instrumentele științifice ale lui Webb detectează lumina infraroșie, o gamă de lungimi de undă invizibile pentru ochiul uman. MIRI detectează cele mai lungi lungimi de undă în infraroșu, ceea ce înseamnă că poate vedea adesea obiecte mai reci (printre care și inelele de praf) decât pot vedea celelalte instrumente. Spectrometrul lui MIRI a dezvăluit, de asemenea, compoziția prafului, format în principal din material ejectat de un tip de stea cunoscut sub numele de stea Wolf-Rayet.

MIRI a fost dezvoltat printr-un parteneriat 50-50 dintre NASA și Agenția Spațială Europeană (ESA). Jet Propulsion Laboratory din California de Sud a condus efortul pentru NASA, iar un consorțiu multinațional de institute astronomice europene a contribuit pentru ESA, se precizează pe blogul NASA.

Stelele Wolf-Rayet

O stea Wolf-Rayet este o stea de Tip O, născută cu o masă de cel puțin 25 de ori mai mare decât Soarele nostru, care se apropie de sfârșitul vieții sale, când probabil va colapsa și va forma o gaură neagră. Arzând mai fierbinte decât în tinerețe, o stea Wolf-Rayet generează vânturi puternice care împing cantități uriașe de gaz în spațiu. Steaua Wolf-Rayet din această pereche specială este posibil să fi pierdut mai mult de jumătate din masa sa inițială prin acest proces.

Transformarea gazului în praf seamănă cumva cu transformarea făinii în pâine: necesită condiții și ingrediente specifice. Cel mai comun element găsit în stele, hidrogenul, nu poate forma praf de unul singur. Dar deoarece stelele Wolf-Rayet elimină atât de multă masă, ele ejectează și elemente mai complexe, care se găsesc de obicei adânc în interiorul unei stele, printre care carbonul. Elementele grele din vânt se răcesc în timp ce călătoresc în spațiu și sunt apoi comprimate acolo unde vânturile ambelor stele se întâlnesc, ca atunci când două mâini frământă aluatul.

Și alte sisteme Wolf-Rayet formează praf, dar niciunul nu este cunoscut să facă inele precum „amprenta din spațiu” a lui Wolf-Rayet 140. Modelul unic de inel se formează deoarece orbita stelei Wolf-Rayet din WR 140 este alungită, nu circulară. Doar atunci când stelele se apropie una de cealaltă, la aproximativ aceeași distanță între Pământ și Soare, și vânturile lor se ciocnesc, gazul este sub o presiune suficientă pentru a forma praf. Dacă ar avea orbite circulare, binarele Wolf-Rayet ar putea produce praf continuu.

„Amprenta din spațiu” explică un posibil scenariu de formare a stelelor

Lau și coautorii studiului cred, de asemenea, că vânturile lui WR 140 au măturat zona înconjurătoare de material rezidual cu care s-ar putea ciocni inelele, motiv pentru care acestea rămân atât de curate și nu sunt șterse sau dispersate. Probabil că există și mai multe inele, dar au devenit atât de slabe și dispersate încât nici măcar Webb nu le poate vedea.

Stelele Wolf-Rayet ar putea părea exotice în comparație cu Soarele nostru, dar este posibil să fi jucat un rol în formarea stelelor și a planetelor. Atunci când o stea Wolf-Rayet curăță o zonă, materialul măturat se poate aduna la periferie și devine suficient de dens pentru a forma noi stele. Există unele dovezi că Soarele s-a format într-un astfel de scenariu.

Folosind date din Medium Resolution Spectroscopy al MIRI, noul studiu oferă cele mai bune dovezi de până acum că stelele Wolf-Rayet produc molecule de praf bogate în carbon. Mai mult decât atât, conservarea cochiliilor de praf indică faptul că acest praf poate supraviețui în mediul ostil dintre stele, continuând să furnizeze material pentru viitoare stele și planete.

Cercetătorii au găsit mai puține astfel de stele decât se așteptau

Însă deși astronomii estimează că ar trebui să existe cel puțin câteva mii de stele Wolf-Rayet în galaxia noastră, doar aproximativ 600 au fost găsite până în prezent.

„Chiar dacă stelele Wolf-Rayet sunt rare în galaxia noastră, deoarece au o viață scurtă la nivel stelar, este posibil să fi produs mult praf de-a lungul istoriei galaxiei înainte de a exploda și/sau de a forma găuri negre”, a spus Patrick Morris, astrofizician la Caltech din Pasadena, California, și coautor al noului studiu.

„Cred că cu noul telescop spațial al NASA vom învăța mult mai multe despre modul în care aceste stele modelează materialul dintre ele și declanșează formarea de noi stele în galaxii”, a concluzionat Morris.

Vă recomandăm să citiți și:

Centrifuga care lansează sateliți, testată de NASA

NASA va trimite o aeronavă pe Titan în 2027. Iată unde va ateriza!

Australia vrea să cultive propriile plante pe Lună până în 2025

Lava sintetică creată de cercetători pentru a înțelege lumile nelocuibile

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Un studiu confirmă că bebelușii formează amintiri. Atunci de ce nu ne amintim nimic?
Un studiu confirmă că bebelușii formează amintiri. Atunci de ce nu ne amintim nimic?
Care a fost cea mai vizitată atracție din Marea Britanie în 2024
Care a fost cea mai vizitată atracție din Marea Britanie în 2024
Domeniul viticol francez, lovit de criză. Viticultorii amenință cu părăsirea afacerii
Domeniul viticol francez, lovit de criză. Viticultorii amenință cu părăsirea afacerii
Femeile din România amână până în ultimul ceas mersul la psiholog, arată un sondaj
Femeile din România amână până în ultimul ceas mersul la psiholog, arată un sondaj
40 de Amante, 1 Geniu: cum un cercetător pasionat a expus viața sexuală explozivă a lui Alexandre Dumas
40 de Amante, 1 Geniu: cum un cercetător pasionat a expus viața sexuală explozivă a lui Alexandre Dumas
Descoperire rară pe o insulă care pe vremea vikingilor era un mare centru comercial
Descoperire rară pe o insulă care pe vremea vikingilor era un mare centru comercial
Saroo Brierley, bărbatul care și-a găsit familia pierdută, după 25 de ani, cu ajutorul Google Earth
Saroo Brierley, bărbatul care și-a găsit familia pierdută, după 25 de ani, cu ajutorul Google Earth
În urmă cu 34 de milioane de ani, iguanele au pornit într-o călătorie de peste 8.000 de kilometri
În urmă cu 34 de milioane de ani, iguanele au pornit într-o călătorie de peste 8.000 de kilometri
Arheologii au făcut o descoperire importantă de os de mamut în Austria
Arheologii au făcut o descoperire importantă de os de mamut în Austria
Blanche Monnier, tânăra aristocrată închisă timp de 25 de ani de propria mamă pentru o iubire interzisă
Blanche Monnier, tânăra aristocrată închisă timp de 25 de ani de propria mamă pentru o iubire interzisă
Allan Menzies, ucigașul care a vrut să devină vampir. Obsedat de fantasme: Cum un film de groază l-a transformat într-un criminal sângeros
Allan Menzies, ucigașul care a vrut să devină vampir. Obsedat de fantasme: Cum un film de groază l-a transformat într-un ...
Populația Pământului, calculată greșit. Câți oameni ar exista de fapt în lume?
Populația Pământului, calculată greșit. Câți oameni ar exista de fapt în lume?
Mormântul unui faraon necunoscut, descoperit în necropola Muntelui Anubis
Mormântul unui faraon necunoscut, descoperit în necropola Muntelui Anubis
O explozie din Marele Nor al lui Magellan a fost de 100 de ori mai luminoasă decât Soarele
O explozie din Marele Nor al lui Magellan a fost de 100 de ori mai luminoasă decât Soarele
Cum încearcă Belgia să descurajeze migranții să vină în țară?
Cum încearcă Belgia să descurajeze migranții să vină în țară?
Boeing, dată în judecată de familia unui angajat care s-a sinucis
Boeing, dată în judecată de familia unui angajat care s-a sinucis
Lipidele din pielea nou-născuților pot prezice riscul de eczemă
Lipidele din pielea nou-născuților pot prezice riscul de eczemă
Au trecut 24 ani de când MIR, stația spațială a ruşilor, s-a prăbuşit în flăcări în ocean
Au trecut 24 ani de când MIR, stația spațială a ruşilor, s-a prăbuşit în flăcări în ocean