تلسکوپ فضایی جیمز وب پیشرفته‌ترین و قدرتمندترین تلسکوپی است که تاکنون به فضا پرتاب شده است. در مقاله پیشین (لینک) مشخصات و ویژگی‌های این تلسکوپ عظیم بررسی شد. در این مقاله و مقالات آینده، تمرکز بر توصیف جدیدترین تصاویر ثبت‌شده توسط جیمز وب خواهد بود، زیرا این تصاویر هر روز شگفت‌انگیزتر می‌شوند و اطلاعات بیشتری از عمق کیهان در اختیار ما می‌گذارند.

تصویر ۱ آخرین تصویر رنگارنگ از سحابی رتیل و منطقه‌ای پرستاره را نشان می‌دهد که به‌عنوان مهد کودک ستارگان شناخته می‌شود. دلیل این نامگذاری، تولد تعداد زیادی از ستارگان جوان در این منطقه و سپری کردن مراحل مختلف رشد آن‌ها است.

دانشمندان ناسا توضیح داده‌اند که این تصاویر، نگاهی بی‌سابقه به ستارگان در کهکشان‌های دوردست ارائه می‌کنند و همراه با جزئیات دقیق، ترکیبات شیمیایی سحابی رتیل شامل گاز و گرد و غبار میان‌ستاره‌ای را آشکار می‌سازند.

تصویر ۱: تصویر بالا که توسط دوربین مادون قرمز طیف بلند تلسکوپ جیمز وب ثبت شده، ناحیه تشکیل ستارگان در سحابی رتیل را نشان می‌دهد. این سحابی به دلیل ظاهر عنکبوت‌مانند خود، به نام «رتیل» شناخته می‌شود. سحابی رتیل شامل ده‌ها هزار ستاره جوان است که پیش از این به دلیل پوشیده شدن توسط توده‌های غبار کهکشانی، هیچ تلسکوپی قادر به مشاهده آن‌ها نبود. در این تصویر، فعال‌ترین مناطق با ستارگان جوان و پُرجِرم به رنگ آبی کم‌رنگ مشخص شده‌اند. تلسکوپ جیمز وب به نور مادون قرمز حساس است، یعنی پرتوهای گرمایی که چشمان ما قادر به دیدن آن‌ها نیستند. بنابراین رنگ‌ها در این تصویر مصنوعی هستند، اما بر اساس قرارداد رنگ ثابت تنظیم شده‌اند: مناطق قرمزتر سردتر و مناطق آبی‌تر داغ‌تر هستند.

 سحابی رتیل و تولد ستارگان

سحابی رتیل در فاصله حدود ۱۶۱,۰۰۰ سال نوری از ما و در کهکشان ابر بزرگ ماژلانی قرار دارد، که خود بزرگ‌ترین و درخشان‌ترین محل شکل‌گیری ستارگان است. ناسا می‌گوید این منطقه در ابر ماژلانی، داغ‌ترین و پُرجِرم‌ترین ستاره‌های شناخته‌شده را در خود ایجاد می‌کند. ابر ماژلانی بخشی از گروه محلی است و نزدیک‌ترین کهکشان به کهکشان راه شیری محسوب می‌شود. اگرچه این سحابی نسبتاً به ما نزدیک است، اما ویژگی‌های آن شبیه مناطق عظیم ستاره‌زایی کیهان اولیه است؛ زمانی که شکل‌گیری ستاره در اوج خود بود و گفته می‌شد جهان در «ظهر کیهانی» خود قرار داشت.

برای تصویربرداری از سحابی رتیل، ستاره‌شناسان از سه دوربین مادون قرمز با وضوح بالا جیمز وب استفاده کردند. همان‌طور که در تصویر ۱ دیده می‌شود، این سحابی شبیه خانه‌ای حفر شده با پوشش ابریشمی است. در مرکز سحابی، یک حفره توخالی اما بسیار درخشان مشاهده می‌شود که شامل ستارگان خوشه‌ای جوان با رنگ آبی کم‌رنگ است.

مناطق متراکم اطراف سحابی در برابر فرسایش بادهای ستاره‌ای مقاوم بوده و ستون‌هایی را شکل می‌دهند که به سمت خوشه مرکزی خمیده‌اند. این ستون‌ها محل تولد ستارگان هستند؛ ستارگان در حال شکل‌گیری به زودی از پیله‌های غبارآلود خود بیرون می‌آیند و به مرور سحابی را پر می‌کنند.

مدت‌هاست که مناطق ستاره‌زایی دانشمندان را مجذوب کرده‌اند، اما رصد آن‌ها دشوار بوده است، زیرا پشت غبار و گازهای چرخشی پنهان هستند. ناسا تاکید می‌کند که کهکشان راه شیری ما با سرعت تولید ستاره‌ای سحابی رتیل، همخوانی ندارد؛ بنابراین، مشاهده تولد و پرورش ستارگان در چنین محیطی برای دانشمندان اهمیت ویژه‌ای دارد.

توجه داشته باشید که تصویربرداری از ستارگان در مراحل اولیه شکل‌گیری بسیار دشوار است. تشکیل یک ستاره معمولی بین ۱۰ تا ۵۰ میلیون سال طول می‌کشد، اما مراحل اولیه شکل‌گیری تنها ۵۰,۰۰۰ تا ۱۰۰,۰۰۰ سال زمان می‌برد، که از نظر کیهانی مانند یک پلک زدن است.

با وجود هزاران سال رصد ستارگان توسط بشر، فرآیند تشکیل ستارگان هنوز اسرار بسیاری دارد. بسیاری از این اسرار به دلیل عدم توانایی ما در مشاهده واضح آنچه در پشت ابرهای ضخیم محل تولد و پرورش ستارگان رخ می‌دهد تا پیش از این پنهان مانده بود.

اکنون، تلسکوپ جیمز وب شروع به افشای جهانی کرده است که پیش‌تر دیده نمی‌شد. در حقیقت، جیمز وب در حال بازنویسی داستان آفرینش و شکل‌گیری ستارگان است و دیدی بی‌سابقه از مراحل اولیه تولد آن‌ها ارائه می‌دهد.

تصویر 2: تصویر ۲: این تصویر که با طول موج‌های بلندتر در محدوده مادون قرمز میانی توسط تلسکوپ جیمز وب ثبت شده، نمایی کاملاً متفاوت از سحابی رتیل ارائه می‌دهد. در این تصویر، تمرکز بر منطقه اطراف خوشه ستاره‌ای مرکزی است؛ جایی که ستارگان جوان و بسیار داغ خوشه مرکزی درخشندگی‌شان محو می‌شود و گاز و غبار درخشان از آن‌ها ساطع می‌گردد. هیدروکربن‌های فراوان، سطوح ابرهای غبار را که به رنگ‌های آبی و بنفش نشان داده شده‌اند، روشن می‌کنند. این تصویر توسط تیم ناسا، جیمز وب و چند گروه دیگر تهیه و منتشر شده است.

برای مشاهده قدرت بزرگنمایی و دقت تلسکوپ جیمز وب بر روی سحابی رتیل، لطفاً ویدیوی زیر را تماشا کنید:

https://www.youtube.com/watch?v=XiBB4QBdzuU&ab_channel=EXOPLANET

منابع:

[1] https://www.mlive.com/news/2022/09/stunning-views-of-tarantula-nebula-baby-star-nursery-captured-by-nasas-webb-telescope.html

[2] https://www.imaging-resource.com/news/2022/07/18/stunning-stellar-nursery-a-close-up-look-at-the-carina-nebula-james-webb

[3] https://www.fraknoi.com/astronomy/new-webb-image-shows-star-nursery-in-amazing-detail/