Ahli Astronomi “Terpesona” oleh Imej Teleskop Angkasa Webb Pertama yang Memukau Nebula Orion

Kawasan dalaman Nebula Orion seperti yang dilihat oleh instrumen NIRCam James Webb Space Telescope. Ini ialah imej komposit daripada beberapa penapis yang mewakili pelepasan daripada gas terion, gas molekul, hidrokarbon, habuk dan cahaya bintang bertaburan. Paling menonjol ialah Orion Bar, dinding gas padat dan habuk yang mengalir dari kiri atas ke kanan bawah dalam imej ini, dan yang mengandungi bintang terang θ2 Orionis A. Pemandangan itu diterangi oleh sekumpulan bintang besar yang panas dan muda (dikenali sebagai Kluster Trapezium) yang terletak di sebelah kanan atas imej. Sinaran ultraungu yang kuat dan keras dari gugusan Trapezium mewujudkan persekitaran yang panas dan terion di bahagian atas sebelah kanan, dan perlahan-lahan menghakis Bar Orion. Molekul dan habuk boleh bertahan lebih lama dalam persekitaran terlindung yang ditawarkan oleh Bar padat, tetapi lonjakan tenaga bintang mengukir kawasan yang memaparkan kekayaan filamen, globul, bintang muda yang luar biasa dengan cakera dan rongga. Kredit: NASA, ESA, CSA, Pengurangan dan analisis data: Pasukan PDRs4All ERS; pemprosesan grafik S. Fuenmayor

Gambar Webb baharu mendedahkan pemandangan Orion Nebula yang menakjubkan

“We are blown away by the breathtaking images of the Orion Nebula. We started this project in 2017, so we have been waiting more than five years to get these data,” said Western astrophysicist Els Peeters.

These images have been obtained as part of the Early Release Science program Photodissociation Regions for All (PDRs4All ID 1288) on JWST. Co-led by Peeters, French National Centre for Scientific Research (CNRS) scientist Olivier Berné, and Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) associate professor Emilie Habart, PDRs4All is an international collaboration that involves a team of more than one hundred scientists in 18 countries. Other Western University astrophysicists involved in PDRs4All include Jan Cami, Ameek Sidhu, Ryan Chown, Bethany Schefter, Sofia Pasquini, and Baria Kahn.

JWST Inner Orion Nebula

Young star with disk inside its cocoon: Planet forming disks of gas and dust around a young star. These disks are being dissipated or “photo-evaporated” due to the strong radiation field of the nearby stars of the Trapezium creating a cocoon of dust and gas around them. Almost 180 of these externally illuminated photoevaporating disks around young stars (aka Proplyds) have been discovered in the Orion nebula, and HST-10 (the one in the picture) is one of the largest known. The orbit of Neptune is shown for comparison.
Filaments: The entire image is rich in filaments of different sizes and shapes. The inset here shows thin, meandering filaments that are especially rich in hydrocarbon molecules and molecular hydrogen.
θ2 Orionis A: The brightest star in this image is θ2 Orionis A, a star that is just bright enough to be seen with the naked eye from a dark location on Earth. Stellar light that is reflecting off dust grains causes the red glow in its immediate surroundings.
Young star inside globule: When dense clouds of gas and dust become gravitationally unstable, they collapse into stellar embryos that gradually grow more massive until they can start nuclear fusion in their core – they start to shine. This young star is still embedded in its natal cloud.
Credit: NASA, ESA, CSA, Data reduction and analysis: PDRs4All ERS Team; graphical processing S. Fuenmayor & O. Berné

“These new observations allow us to better understand how massive stars transform the gas and dust cloud in which they are born,” said Peeters. She is a Western astronomy professor and faculty member at the Institute for Earth and Space Exploration.

“Massive young stars emit large quantities of ultraviolet radiation directly into the native cloud that still surrounds them, and this changes the physical shape of the cloud as well as its chemical makeup. How precisely this works, and how it affects further star and planet formation is not yet well known.”

The newly released images reveal numerous spectacular structures inside the nebula, down to scales comparable to the size of the Solar System.

“We clearly see several dense filaments. These filamentary structures may promote a new generation of stars in the deeper regions of the cloud of dust and gas. Stellar systems already in formation show up as well,” said Berné. “Inside its cocoon, young stars with a disk of dust and gas in which planets form are observed in the nebula. Small cavities dug by new stars being blown by the intense radiation and stellar winds of newborn stars are also clearly visible.”

Proplyds, or ionized protoplanetary disks, consist of a central protostar surrounded by a disk of dust and gas in which planets form. Scattered throughout the images are several protostellar jets, outflows, and nascent stars embedded in dust.

“We have never been able to see the intricate fine details of how interstellar matter is structured in these environments, and to figure out how planetary systems can form in the presence of this harsh radiation. These images reveal the heritage of the interstellar medium in planetary systems,” said Habart.

Orion Nebula JWST vs Hubble Space Telescope

Orion Nebula: JWST versus Hubble Space Telescope (HST): The inner region of the Orion Nebula as seen by both the Hubble Space Telescope (left) and the James Webb Space Telescope (right). The HST image is dominated by emission from hot ionized gas, highlighting the side of the Orion Bar which is facing the Trapezium Cluster (off the top right of the image). The JWST image also shows the cooler molecular material that is slightly further away from the Trapezium Cluster (compare the location of the Orion Bar relative to the bright star θ2 Orionis A for example). Webb’s sensitive infrared vision can furthermore peer through thick dust layers and see fainter stars. This will allow scientists to study what is happening deep inside the nebula.
Credit: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; image processing Olivier Berné.
Credit for the HST image: NASA/STScI/Rice Univ./C.O’Dell et al. – Program ID: PRC95-45a. Technical details: The HST image used WFPC2 mosaic. This composite image uses [OIII] (biru), hidrogen terion (hijau), dan [NII] (merah).

Evolusi analog

Nebula Orion telah lama dianggap sebagai persekitaran yang serupa dengan buaian sistem suria (ketika ia terbentuk lebih daripada 4.5 bilion tahun yang lalu). Inilah sebabnya mengapa saintis hari ini berminat untuk memerhati Nebula Orion. Mereka berharap untuk memahami, dengan analogi, apa yang berlaku semasa sejuta tahun pertama evolusi planet kita.

Kerana hati tapak semaian bintang seperti Orion Nebula dikaburkan oleh sejumlah besar habuk bintang, ia menjadikannya mustahil untuk mengkaji apa yang berlaku di dalamnya dalam cahaya yang boleh dilihat dengan teleskop seperti Teleskop Angkasa Hubble. Webb mengesan cahaya inframerah kosmos, yang membolehkan ahli astronomi melihat melalui lapisan habuk ini dan mendedahkan tindakan yang berlaku jauh di dalam Nebula.

Orion Nebula JWST lwn Spitzer Space Telescope

Kawasan dalaman Nebula Orion seperti yang dilihat oleh Teleskop Angkasa Spitzer (kiri) dan Teleskop Angkasa James Webb (kanan). Kedua-dua imej telah dirakam dengan penapis yang sangat sensitif terhadap pelepasan daripada habuk hidrokarbon yang bersinar di seluruh imej. Perbandingan ini dengan jelas menggambarkan betapa tajamnya imej Webb berbanding dengan prekursor inframerahnya, Teleskop Angkasa Spitzer. Ini jelas jelas daripada filamen yang rumit, tetapi mata Webb yang tajam juga membolehkan kita membezakan bintang dengan lebih baik daripada globul dan cakera protoplanet.
Kredit untuk imej NIRCam: NASA, ESA, CSA, PDRs4All ERS Team; pemprosesan imej Olivier Berné.
Kredit untuk imej Spitzer: NASA/JPL-Caltech/T. Megeath (Universiti Toledo, Ohio)
Butiran teknikal: Imej Spitzer menunjukkan cahaya inframerah pada 3.6 mikron yang ditangkap oleh kamera tatasusunan inframerah (IRAC) Spitzer. Imej JWST menunjukkan cahaya inframerah pada 3.35 mikron yang ditangkap oleh JWST NIRCam. Piksel hitam adalah artifak kerana ketepuan pengesan oleh bintang terang.

“Memerhati Nebula Orion adalah satu cabaran kerana ia sangat terang untuk instrumen sensitif Webb yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Tetapi Webb adalah luar biasa, Webb boleh memerhati galaksi yang jauh dan samar, serta Musytari dan Orion, yang merupakan antara sumber paling terang di langit inframerah,” kata Berné.

Di tengah-tengah Nebula Orion ialah ‘kelompok trapezium’ (juga dikenali sebagai Theta Orionis), yang ditemui oleh Galileo. Ia mengandungi bintang besar muda yang sinaran ultraungu yang kuat membentuk awan habuk dan gas. Memahami cara sinaran sengit ini memberi kesan kepada persekitaran mereka adalah persoalan utama dalam memahami pembentukan sistem bintang seperti sistem suria kita sendiri.

“Melihat imej pertama Nebula Orion ini hanyalah permulaan. Pasukan PDRs4All sedang berusaha keras untuk menganalisis data Orion dan kami menjangkakan penemuan baharu mengenai fasa awal pembentukan sistem bintang ini,” kata Habart. “Kami teruja untuk menjadi sebahagian daripada perjalanan penemuan Webb.”

Webb ialah teleskop angkasa yang paling berkuasa pernah dicipta dalam sejarah manusia. Ia dibangunkan dengan kerjasama NASAyang Agensi Angkasa Eropah, dan Agensi Angkasa Kanada (CSA), dan mempunyai cermin selebar 6.5 meter yang ikonik, yang terdiri daripada corak seperti sarang lebah dengan 18 segmen cermin heksagon bersalut emas dan pelindung matahari lima lapis berbentuk berlian sebesar sebuah gelanggang tenis. Sebagai rakan kongsi, CSA menerima bahagian masa pemerhatian Webb yang dijamin, menjadikan saintis Kanada antara yang pertama mengkaji data yang dikumpul oleh teleskop angkasa lepas paling canggih pernah dibina.

We want to say thanks to the author of this short article for this amazing material

Ahli Astronomi “Terpesona” oleh Imej Teleskop Angkasa Webb Pertama yang Memukau Nebula Orion


Our social media profiles here and other pages related to them here.https://paw6.info/related-pages/