Új infravörös műszerek pásztázzák az eget, ezúttal azonban egészen speciális körülmények között, egy átalakított Boeing-747-es fedélzetére szerelt nagy távcsőről. A NASA sztratoszférában működő obszervatóriuma, a SOFIA egy fiatal, nagytömegű csillagokban gazdag csillaghalmazt örökített meg első útjainak egyikén.
A W3A jelzésű csillaghalmaz még meglehetősen fiatal, érdekessége pedig, hogy számos nagytömegű csillag is található benne. A csillagászok számára azok a csillagok minősülnek nagytömegűnek, amelyek tömege több mint tízszerese a Napénak, így életük végén fekete lyukká roskadnak majd össze. A 6400 fényévre, a Perseus csillagképben található halmaz még fiatal, így mélyen be van ágyazva abba a sűrű csillagközi por- és gázanyagba, amelyből keletkezett.
Az alábbi, nagy területet mutató felvételeket a Spitzer-űrtávcső készítette Föld körüli pályáról, míg a kisebb felvételt közép-infravörös hullámhosszon a SOFIA egyik műszere örökítette meg. Az látszik rajta, hogy a nagytömegű csillaghalmaz erős csillagszele és sugárzása milyen drámaian hat a csillagközi gáz- és poranyagra, összenyomva és szétfújva annak eredeti szerkezetét. Ez az erős hatás a csillagkeletkezés újabb generációját indíthatja el a molekulafelhőben.
Az infravörös felvételen a W3A jelű csillagkeletkezési terület látható. A középső képet a SOFIA obszervatórium FORCAST kamerája készítette, ahol a különböző színek eltérő hullámhosszú felvételeket mutatnak 7, 20 és 37 mikrométeres hullámhosszakon. A háttérben a Spitzer-űrtávcső közeli infravörös tartományban, 3 és 7 mikrométer közötti hullámhosszakon készített felvétel-kompozíciója látható. (Kép: SOFIA - NASA / DLR / USRA / DSI / FORCAST team; Spitzer - NASA / Caltech - JPL)
Galaxisunk csillagainak jelentős hányada – köztük saját Napunk is – hasonló körülmények között, külső behatás következményeként jöhetett létre. Nagyon fontos tehát, hogy részletesen feltérképezzük és megismerjük ezeket a folyamatokat. A csillagközi anyag ilyen mértékű összenyomásához azonban csak a nagytömegű csillagok képesek biztosítani a kellő sugárzást. Ezek olyan mélyen be vannak ágyazva a molekulafelhők sűrű gáz- és poranyagába, hogy a látható tartományban egyáltalán nem észlelhetőek, mivel a por erőteljesen elnyeli sugárzásukat. Ennek következtében azonban ez a poranyag felmelegszik, így a hőmérsékleti sugárzása az infravörös tartományban lesz észlelhető. Az infravörösben érzékeny detektorokkal tehát többek között a nagytömegű csillagok keletkezésének folyamatait lehet tanulmányozni.
A felvétel egyike a FORCAST (Faint Object Infrared Camera for the SOFIA Telescope, halvány objektumokra kifejlesztett infravörös kamera) műszer legelső felvételeinek, amelyeket a SOFIA obszervatóriumból örökített meg. A mérések érdekessége, hogy a SOFIA nem a földfelszínen, ám nem is a világűrben található. Egy jelentősen átalakított régi utasszállító gép, egy Boeing-747-es fedélzetére szerelték fel a 17 tonnás távcső- és műszeregyüttest. A repülőgép képes egészen 14 km-es magasságig felkapaszkodni, így maga alatt hagyja a csillagászati méréseket olyannyira megnehezítő légköri víztartalom döntő részét. A repülő obszervatórium meghatározott időnként végez csak méréseket, ilyenkor egyelőre még a NASA palmdale-i Dryden bázisáról száll fel, később azonban majd a Föld további, déli féltekén található helyeiről is felszállhat. A NASA partnereként jelentős szerepet vállal a programban és a műszerek elkészítésében számos németországi kutatóintézet is.
A SOFIA távcső hatalmas, 2,5 méteres átmérőjének köszönhetően, amely összemérhető a Herschel-űrobszervatórium távcsövének átmérőjével, a W3 jelzésű csillagkeletkezési régiót eddig még nem látott felbontással sikerült feltérképezniük a csillagászoknak az infravörös tartományban. A bemutatott képet különböző hullámhosszakon készített felvételek kombinációjából állították össze, amelyen a kék szín a 7 mikrométeren sugárzó nagyobb molekulákat, a zöld és a piros pedig a meleg poranyag 20 és 37 mikrométeres sugárzását mutatja.
A képen mintegy 15 nagytömegű csillag látható, fejlődésük különböző szakaszaiban. A kép bal oldali részén nyíllal jelölt objektum valószínűleg a legnagyobb tömegű csillag a halmazban, amely körül kisméretű „buborék” látható. Innen az erős csillagszél és a sugárzás kisöpört minden gáz- és poranyagot, így ez az anyag egy sűrűvé összenyomott burkot formáz a csillag körül, amely zöldként jelenik meg a képen. A piros gyűrű pedig még az eredeti, hidegebb csillagközi anyagot mutatja. Bizonyos csillagkeletkezési elméletek szerint az ilyen burkokban hatékony csillagkeletkezési folyamatok indulhatnak be, ami csillagok újabb generációinak a születéséhez vezet.
Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Már nem földi, még nem űrcsillagászat
SOFIA = Lindbergh
A W3A csillaghalmaz a SOFIA felvételén (NASA)
Az Univerzum fiatal korából származó ritka galaxisra leltek a csillagászok. A NASA Spitzer- és Hubble-űrtávcsöveinek segítségével kiderült, hogy ez a különös galaxis rettentő falánksággal alakítja csillagokká por- és gázanyagát.
