NASA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)的一張新影像,揭示了宇宙創生的熔爐。韋伯望遠鏡揭露了在一個被稱為NGC 7129的星雲中,先前被塵埃雲遮蔽的眾多恆星,該星雲距離地球約3,300光年。
恆星是元素創生的引擎,其生命週期始於分子雲——冷、緻密的塵埃和氣體區域的誕生。由於這些塵埃的遮蔽,年輕恆星通常無法被許多望遠鏡觀測到,特別是那些無法捕捉紅外線的望遠鏡。然而,韋伯望遠鏡具有高度的紅外靈敏度,使天文學家能夠穿透塵埃,研究恆星生命週期的開端。
這個星團中的恆星處於不同的發展階段,因為質量較大的恆星形成和演化的速度最快。質量最大(也是最成熟)的是該區域發光的中央恆星LkH(alpha) 234(發音為Lick-H-alpha)。這顆恆星擁有影像中最顯著的繞射圖案,是一顆前主序星,質量約為我們太陽的5到8倍。像這樣的前主序星大多已完成質量聚集,並在重力作用下收縮,導致溫度升高。最終,這顆恆星將像我們的太陽一樣,進行自身的氫融合。
其左側的空腔,呈現金色,跨度約3.5光年,是中央恆星影響力的最大體現。恆星生命週期早期階段的噴流,雕刻出緻密的氫分子雲。噴流和恆星的光共同激發了氣體,使其發光。雖然大部分氫氣被吹散,但也有大量氣體被壓縮,為更多恆星的形成創造了條件。
空腔中有幾顆這樣的恆星可見。其中幾顆也是前主序星,並發出恆星風。附近的弓形衝擊波,即出現在恆星附近彎曲的壓縮氣體,是由這些恆星風推擠能量氣體並形成自身較小空腔所產生的。
中央恆星和嵌入式恆星共同形成了金色空腔頂部的銳利邊緣。它們的光產生了高溫環境,推擠著空腔外較冷、較緻密的分子氣體,並形成了一個稱為光解離區的邊界。在這個區域,氫分子分解成原子。通過影響該區域的溫度和化學性質,這群恆星提供了對這些分子雲如何在數百萬年內逐漸消散的見解。
中央恆星右側的區域敘述了一個不同但同樣混亂的故事。這些以紅色呈現的團塊狀物質,隱藏著比左側年輕許多的天體:原恆星。原恆星階段比前主序星階段更早,發生在氣體和塵埃的分子雲最初壓縮和分裂之後。
隨著原恆星聚集物質並增加質量,它們會噴射出過熱物質的噴流。這些噴流與原恆星包裹其中的緻密、灰色、半透明物質相互作用,產生衝擊波,導致出現紋理狀的外觀。紅色光芒也是相互作用的結果。從我們的視角來看,多顆恆星的多重噴流相互重疊,導致了場景的混亂外觀。
在影像的左上方,靠近一個藍色星雲的地方,可以看到更多這樣原恆星噴流。這個藍色區域的中心有一個被甜甜圈狀物質盤包圍的原恆星。這個盤狀結構在其周圍的星雲上投下陰影,讓人聯想到NASA哈伯太空望遠鏡觀察到的類似結構,稱為「蝙蝠陰影」。
韋伯望遠鏡的高空間解析度揭示了該區域氣體中豐富的結構,這建立在NASA已退役的斯皮策太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)先前研究的基礎上。天文學家將繼續利用這些韋伯數據來研究該區域的恆星和原恆星如何影響周圍的氣體和塵埃。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是世界領先的太空科學天文台。韋伯正在解開我們太陽系的謎團,展望遙遠的系外行星,並探究我們宇宙的神秘結構和起源以及我們在其中的位置。韋伯是NASA與其合作夥伴歐洲太空總署(ESA)和加拿大太空總署(CSA)領導的一項國際計畫。




