תמונות "עוצרות נשימה" של ערפילית אוריון שצולמו על ידי טלסקופ החלל ג'יימס ווב חושפות פרטים על האופן שבו נוצרים כוכבים ומערכות פלנטריות. התמונות מתמקדות למעשה בסביבה הדומה למערכת השמש שלנו, כשהיא נוצרה לפני יותר מ-4.5 מיליארד שנים. לכן, התבוננות בערפילית אוריון צפויה לעזור למדענים להבין טוב יותר מה קרה במהלך מיליון השנים הראשונות להתפתחות הפלנטרית של שביל החלב, כך מסביר אלס פיטרס, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת ווסטרן.
"אנחנו מוצאים את עצמנו נדהמים מהתמונות עוצרות הנשימה של ערפילית אוריון. התחלנו את הפרויקט הזה ב-2017, כלומר חיכינו יותר מחמש שנים כדי לקבל את הנתונים האלה", אמר פיטרס. "התצפיות החדשות מאפשרות לנו להבין טוב יותר כיצד כוכבים מסיביים הופכים את ענן הגז והאבק שבו הם נולדים".
ערפילית אוריון, כמו ערפיליות אחרות, היא אזור שבו יש ריכוז גזים ואבק אשר מתכווצים וכך גורמים להיווצרות תכופה של כוכבים חדשים. תכופה בקנה המידה של זמן חלל כמובן. עד כה היה קשה לנצל את העובדה הזו כדי ללמוד על היווצרותם של כוכבים, שכן טלסקופים כמו האבל המבוססים בעיקר על האור הנראה לא יכולים היו לראות מבעד למעטה הערפילית החוסם את הראות פנימה.
הטלסקופ ווב, לעומת זאת, מזהה את האור האינפרה-אדום של הקוסמוס, מה שמאפשר לראות מבעד לשכבות האבק, וחושף את מה שמתרחש עמוק בתוך ערפילית אוריון. מדובר בתמונות המפורטות והחדות של הערפילית שאי פעם שצולמו, ערפילית שנמצאת במרחק של 1,350 שנות אור מכדור הארץ.
המפתח להבנת היווצרותן של מערכות כוכבים
"התבוננות בערפילית אוריון הייתה אתגר מכיוון שהיא מוארת מאוד עבור המכשירים הרגישים חסרי התקדים של ווב. אבל ווב הוא מדהים, ווב יכול לצפות בגלקסיות רחוקות וחלושות, כמו גם צדק ואוריון, שהם כמה מהמקורות הבהירים ביותר בשמי האינפרה-אדום", מציין החוקר אוליבייה מה-CNRS, המרכז הלאומי הצרפתי למחקר מדעי.
התמונות חושפות מבנים רבים בתוך הערפילית, כולל פרופלידים, שהם דיסקות קדם פלנטריות מוארות, הנוצרות סביב כוכבים צעירים.
המערכת המשולשת אורניוס A, כוכב צעיר עטוף עדיין בגז ואבק, כוכב נולד בתוך פקעת של גז ואבק, מוט אוריון. צילום: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Salomé Fuenmayor
"מעולם לא הצלחנו לראות את הפרטים הקטנים והמורכבים של האופן שבו חומר בין-כוכבי בנוי בסביבות האלה, ולהבין כיצד מערכות פלנטריות יכולות להיווצר בנוכחות הקרינה הקשוחה הזו. התמונות החדשות חושפות את המורשת של המדיום הבין-כוכבי במערכות כוכבי לכת", אומרת אמילי הברט, מרצה במכון לאסטרופיזיקה בצרפת.
כמו כן, נראה בבירור בלב הערפילית, צביר הטרפז של כוכבים מסיביים צעירים המעצבים את ענן האבק והגז באמצעות הקרינה האולטרה סגולה שלהם. ההבנה כיצד הקרינה הזו משפיעה על סביבת הצביר היא למעשה המפתח להבנת היווצרותן של מערכות כוכבים.
"כוכבים צעירים מאסיביים פולטים כמויות גדולות של קרינה אולטרה סגולה ישירות לתוך הענן המקומי שעדיין מקיף אותם וזה משנה את הצורה הפיזית של הענן כמו גם את המבנה הכימי שלו. איך בדיוק זה עובד ואיך זה משפיע על היווצרות כוכבים וכוכבים נוספים עדיין - זה לא ידוע", מסביר פיטרס. לכן, את התמונות ילמדו יותר מ-100 מדענים, בשיתוף פעולה בינלאומי בין 18 המדינות התמונות ילמדו על ידי שיתוף פעולה בינלאומי של יותר מ-100 מדענים ב-18 מדינות תחת הפרויקט PDRs4All.