Filary Stworzenia – prezent NASA na Halloween
NASA opublikowała kolejne zdjęcie Filarów Stworzenia, które sfotografował Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba.
Filary Stworzenia (Pillars of Creation) przedstawiają kolumny międzygwiazdowego gazu i pyłu w Mgławicy Orzeł, w konstelacji Węża. Znajdują się w odległości około 6500–7000 lat świetlnych od Ziemi.
Zostały tak nazwane, ponieważ gaz i pył są w trakcie tworzenia nowych gwiazd, jednocześnie ulegają erozji przez światło pochodzące z pobliskich nowopowstałych gwiazd. W ten sposób przybierają fantastyczne kształty oddziałujące na wyobraźnię.
Zrobione 1 kwietnia 1995 roku zdjęcie, zostało uznane za jedno z dziesięciu najlepszych zdjęć z Hubble’a przez serwis Space.com. Autorami zdjęcia są Jeff Hester i Paul Scowen z Arizona State University. Region został ponownie sfotografowany przez Obserwatorium Kosmiczne Herschela ESA w 2011 roku. Następnie przez Hubble’a w 2014 r. i ostatnio przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba w 2022 roku.
Skąd pochodzi nazwa?
Nazywając nowy, spektakularny obraz Mgławicy Orzeł przez Hubble’a Filarami Stworzenia, naukowcy NASA wykorzystali bogatą tradycję symboliczną o wielowiekowym znaczeniu, przenosząc ją w epokę nowożytną. O ile filary kojarzą nam się z klasycznymi świątyniami Grecji i Rzymu, o tyle pojęcie filarów stworzenia – fundamentów, na których opiera się świat i wszystko, co w nim jest – pochodzi z tradycji chrześcijańskiej.
Nazwa opiera się na frazie użytej przez Charlesa Spurgeona w jego kazaniu z 1857 r. „Zmiłowanie Chrystusa”, dotyczącym jego narodzin:
A teraz dziwcie się, aniołowie, Nieskończony stał się niemowlęciem. On, na którego ramionach wisi wszechświat, wisi na piersi Swojej matki. Ten, który stworzył wszystko i dźwiga filary stworzenia, stał się teraz tak słaby, że musi być niesiony przez kobietę!
Skład Filarów Stworzenia
Filary składają się z chłodnego wodoru molekularnego i pyłu, które ulegają erozji w wyniku fotoparowania światła ultrafioletowego stosunkowo bliskich i gorących gwiazd . Skrajny lewy słup ma długość około czterech lat świetlnych. Palcowate występy na szczycie chmur są większe niż w Układzie Słonecznym. Są widoczne przez cienie parujących kulek gazowych (EGG), które osłaniają znajdujący się za nimi gaz przed intensywnym strumieniem UV. EGGi same w sobie są inkubatorami nowych gwiazd. Gwiazdy wyłaniają się z następnie, ulegają odparowaniu.
Co się stanie z Filarami Stworzenia?
Zdjęcia wykonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Spitzera ujawniły chmurę gorącego pyłu w pobliżu Filarów Stworzenia. Nicolas Flagey określił je jako falę uderzeniową wytworzoną przez supernową.
Pojawienie się obłoku sugeruje, że fala uderzeniowa supernowej zniszczyłaby Filary Stworzenia 6000 lat temu. Biorąc pod uwagę odległość około 7000 lat świetlnych od Filarów Stworzenia, oznaczałoby to, że faktycznie zostały one już zniszczone. Ponieważ światło porusza się ze skończoną prędkością, to zniszczenie powinno być widoczne z Ziemi za około 1000 lat.
Jednak ta interpretacja gorącego pyłu została zakwestionowana przez astronoma niezaangażowanego w obserwacje Spitzera. Twierdzi on, że supernowa powinna skutkować silniejszym promieniowaniem radiowym i rentgenowskim niż zaobserwowano. Wiatry z masywnych gwiazd mogły zamiast tego podgrzać kurz. W takim przypadku Filary Stworzenia ulegną bardziej stopniowej erozji.
Na Halloween w sam raz!
Obraz jest znany z globalnego wpływu na kulturę. National Geographic odnotował w 20. rocznicę swojego istnienia, że obraz był prezentowany na wszystkim, od „t-shirtów po kubki do kawy”.
W porównaniu ze zdjęciami prezentowanymi do tej pory, najnowszy obraz jest bardziej przerażający i bardziej eteryczny.
Skąpany w kolorze pomarańczowym i czarnym obraz, który uchwycił Webb Mid-Infrared Instrument (MIRI), z pewnością wpisuje się idealnie w nadchodzący Halloween. Według NASA renderowanie zapewnia świeże spojrzenie na Filary Stworzenia, ze szczególnym uwzględnieniem gazu i pyłu w regionie.
To nie jest eteryczny krajobraz zapomnianych przez czas grobowców. Wypełnione gazem i pyłem filary, okrywają gwiazdy, które powoli formują się przez wiele tysiącleci. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba NASA wykonał ten niesamowity, niezwykle zakurzony obraz Filarów Stworzenia w średniej podczerwieni – pokazując nam nowy widok znajomego krajobrazu.
Dlaczego Filary wyglądają przerażająco?
Dlaczego światło średniej podczerwieni tworzy tak ponury, mrożący nastrój na obrazie Webba Mid-Infrared Instrument (MIRI)? Pył międzygwiezdny przesłania całą scenę. I chociaż światło średniej podczerwieni specjalizuje się w określaniu, gdzie znajduje się pył, gwiazdy nie są wystarczająco jasne na tych długościach fal, aby mogły się pojawić. Zamiast tego te majaczące, ołowiane słupy gazu i pyłu lśnią na ich krawędziach, wskazując na aktywność wewnątrz.
W tym regionie uformowały się tysiące gwiazd. Widać to wyraźnie podczas badania najnowszego obrazu Webba z kamery bliskiej podczerwieni (NIRCam) . W obrazie MIRI brakuje większości gwiazd. Jest to spowodowane tym, że wiele nowo powstałych gwiazd nie jest już otoczonych wystarczającą ilością pyłu, aby można je było wykryć w średniej podczerwieni.
Zamiast tego MIRI obserwuje młode gwiazdy, które jeszcze nie zrzuciły swoich zakurzonych „płaszczów”. To są szkarłatne kule na obrzeżach filarów. Natomiast niebieskie gwiazdy, które rozsiane są po tej scenie, starzeją się, co oznacza, że zrzuciły większość swoich warstw gazu i pyłu.
Światło średniej podczerwieni doskonale sprawdza się w obserwowaniu gazu i pyłu z niezwykłą szczegółowością. Jest to również nie do pomylenia w tle. Najgęstsze obszary kurzu to najciemniejsze odcienie szarości. Czerwony obszar u góry, który tworzy niesamowite V, kojarzący się z obrazem sowy z rozpostartymi skrzydłami. To miejsce, w którym pył jest rozproszony i chłodniejszy. Nie pojawiają się żadne galaktyki tła. Ośrodek międzygwiazdowy w najgęstszej części dysku Drogi Mlecznej jest zbyt spuchnięty gazem i pyłem, aby umożliwić penetrację ich odległego światła.
Jak rozległy jest ten krajobraz?
Śledząc najwyższą kolumnę, można zaobserwować jasnoczerwoną gwiazdę wystającą z jej dolnej krawędzi. Ta gwiazda i jej pyłowy całun są większe niż rozmiar całego naszego Układu Słonecznego.
Ta scena została po raz pierwszy uchwycona przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a w 1995 roku i ponownie odwiedzona w 2014 roku. Wiele innych obserwatoriów, takich jak Kosmiczny Teleskop Spitzera NASA, wpatrywało się również głęboko w Filary Stworzenia.
Filary Stworzenia pomogą zrozumieć wszechświat
Z każdą obserwacją astronomowie zdobywają nowe informacje, a dzięki prowadzonym badaniom pogłębiają wiedzę na temat tego regionu formowania się gwiazd. Każda długość fali światła i zaawansowany instrument dostarcza o wiele dokładniejsze obliczenia gazu, pyłu i gwiazd, które informują modele badaczy o tym, jak powstają gwiazdy.
W wyniku nowego obrazu MIRI astronomowie mają teraz dane o wyższej rozdzielczości w średniej podczerwieni niż kiedykolwiek wcześniej. Przeanalizują znacznie dokładniejsze pomiary pyłu, aby stworzyć pełniejszy trójwymiarowy krajobraz tego odległego regionu.
Najnowsze zdjęcie zostało zrobione kamerą bliskiej podczerwieni Webba (NIRCam). Była ona w stanie przejrzeć kolumny pyłu, aby obserwować tysiące nowych gwiazd w tym regionie bardziej szczegółowo niż wcześniej. Jednak wiele gwiazd nie jest wystarczająco jasnych, aby przeświecać na długościach fal, na których skupia się MIRI.
NASA twierdzi, że dzięki temu zdjęciu astronomowie mają dane dotyczące światła w średniej podczerwieni w wyższej rozdzielczości niż było to dostępne w przeszłości. Agencja zauważa, że naukowcy przyjrzą się dokładniejszym ruchom pyłu, aby stworzyć pełniejszy trójwymiarowy krajobraz Filarów Stworzenia. Pomoże to w głębszym zrozumieniu powstawania gwiazd.
Naukowcy mają nadzieję zrewidować swoje modele powstawania gwiazd dzięki dokładniejszym danym Webba dotyczącym gwiazd, gazu i pyłu. To może poprawić zrozumienie przez ludzkość wczesnego życia gwiezdnego i całego wszechświata.
Czytaj także: NASA wyłącza Voyagery
