Atemberaubende Bilder von James Webb zeigen die Geburt und den Tod massereicher Sterne

Das James Webb-Weltraumteleskop überrascht uns immer wieder mit atemberaubenden Bildern, aber wovon genau? Die Astronomin Nienke van der Marel zeigt mit drei Bildern, wie massereiche Sterne ein kurzes, aber explosives Leben führen.

Schlangenträger

Im Bild oben sehen wir Ophiuchus oder den Schlangenträger.

„Diese Sternentstehungsregion ist einige Millionen Jahre alt“, erklärt Van der Marel. „Diese Sterne wachsen weiter und um sie herum bilden sich Planeten. Ein Großteil meiner Forschung konzentriert sich auf diese Region.“

Die verschiedenen Filter des Teleskops erzeugen unterschiedliche Farben, erklärt Van der Marel. „Jeder Filter reagiert empfindlich auf eine andere Art von Material, das eine andere Art von Licht aussendet. Das Rot, das Sie sehen können, ist heißer Wasserstoff. Wenn sich ein Stern bildet, wird Energie in zwei Richtungen projiziert und drückt Gas aus der umgebenden Wolke nach außen.“ die roten Jets, die Sie auf dem Bild sehen können.

Wir können auch einige weiße Lichtpunkte sehen. „Sie sind junge Stars“, sagt Van der Marel.

Wir sehen auch einen großen Bogen.

Van der Marel fährt fort: „Es ist der äußerste Teil eines Hohlraums, der durch einen massereichen jungen Stern, S1, verursacht wird, der im Zentrum dieses Hohlraums liegt. S1 ist mehr als 20-mal massereicher als unsere Sonne. Sterne mögen diese Freisetzung so sehr.“ Energie, die sie alle Materialien um sie herum auf extreme Temperaturen erhitzen und chemische Reaktionen auslösen. Dadurch entsteht der Hohlraum, den Sie sehen können, mit einem gelben Rand aus winzigen Staubpartikeln.

Was erregt Van der Marels Aufmerksamkeit auf diesem Bild am meisten?

„Wenn Sie weit genug hineinzoomen, sehen Sie eine Art Sanduhr. Das finde ich am interessantesten. Es ist eine Scheibe um einen Stern, die man von der Seite betrachtet. Der Staub in der Scheibe absorbiert das Licht des Sterns und des Sterns.“ der Stern.‘ Die Sache hinter ihm. In dieser Staubscheibe verklumpt ein Teil des Staubs zu Planeten. Wie genau, wissen wir noch nicht. Das ist es, was ich in meiner Forschung zu verstehen versuche. “

Es dauert Millionen von Jahren, bis Sterne und Planeten entstehen.

„Wir haben offensichtlich keine Zeit, ihr Training zu beobachten“, sagt Van der Marel. „Also untersuchen wir Bilder verschiedener Sterne unterschiedlichen Alters und in unterschiedlichen Phasen. Dann versuchen wir, sie in die richtige Reihenfolge zu bringen, um zu sehen, wie Planeten und Sterne entstehen. Bilder wie diese geben uns einen guten Einblick in die Entstehung mehrerer Sterne in derselben Umgebung.“ .”

Loup-Rayet 124

Oben ist ein weiteres Bild eines massereichen Sterns, allerdings in einer späteren Phase seiner Entwicklung, erklärt Van der Marel.

„In der Mitte sehen wir einen sogenannten Wolf-Rayet-Stern, einen Stern, der den größten Teil seines Wasserstoffs verbraucht und bereits seine Atmosphäre verloren hat. Mit mehr als 20-facher Masse unserer Sonne ist er ein riesiger Stern.“ Es ist eine Million Mal heller. Massereiche Sterne wie dieser entwickeln sich schnell, weil sie viel Materie enthalten und schnell an Masse verlieren.

Dieser Stern wird in einigen hunderttausend Jahren explodieren, erklärt Van der Marel.

„Auf einer astronomischen Zeitskala ist seine Lebensdauer sehr kurz. Massereiche Sterne explodieren am Ende ihres Lebens, was wir Supernova nennen. Sobald der Stern explodiert, wird dieses Bild ganz anders sein. Ihr kurzes Leben macht Wolf-Rayet-Sterne zu sehr.“ selten. In der gesamten Milchstraße gibt es nur 500.

Um den Stern herum ist eine Wolke aus rosa, braunem und violettem Staub. „Dieser Staub wurde von der Oberfläche des Sterns geblasen. Dieses Bild wird uns helfen zu verstehen, wie diese massereichen Sterne schwerere Elemente und Staubpartikel anreichern. Alle Elemente, die für die Bildung von Planeten und Leben notwendig sind, entstehen hier. Wir können dies jetzt untersuchen.“ das erste Mal.”

Kassiopeia

Was bleibt von einem massereichen Stern übrig, nachdem er explodiert ist? Das können wir auf dem Foto oben sehen. „Nach einer Supernova bleibt eine Wolke zurück, die noch Tausende von Jahren sichtbar ist. Das orange-rote Material ist Wasserstoff aus interstellarer Materie, der während der Explosion des Sterns abgestoßen wurde. Das hellrosa Material sind wahrscheinlich die Überreste des Sterns.“ . „Selbst. Dies sind die Elemente und Atome, die im Stern entstanden sind. “

Eine Supernova dauert im Durchschnitt mehrere Wochen oder Monate, erklärt Van der Marel: „Diese Supernova ereignete sich vor etwa 350 Jahren, das Material, das wir beobachten, ist also schon seit einiger Zeit stabil.“

In der Mitte können wir auch eine grüne Schleife sehen. Was ist das?

„Niemand weiß es. Es erhielt den Spitznamen „grünes Monster“. Die Forscher waren überrascht, es auf dem Bild zu sehen. Niemand hatte damit gerechnet. Es wurde noch nie zuvor in den Überresten einer Supernova beobachtet. Einer der Forscher, die an diesem Thema arbeiten sagte in einem Interview, dass er den Rest seiner Karriere damit verbringen würde, an den für dieses Bild gesammelten Daten zu arbeiten. Astronomen betrachten oft eine Sache und sehen etwas völlig Unerwartetes. Das ist es, was unsere Disziplin so unterhaltsam macht“, schließt Van der Marel.