Originalveröffentlichung am 14.09.2023 zu finden unter: https://webbtelescope.org/news/news-releases
Zusammenfassung: Die Infrarot-Befähigungen kartieren die molekulare Struktur des Ausflußes
Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat einen hochauflösenden Blick auf Herbig-Haro 211 (HH 211) geworfen, einen bipolaren Jet, der sich mit Überschallgeschwindigkeit durch den interstellaren Raum bewegt. Das etwa 1.000 Licht-jahre von der Erde entfernte Objekt im Sternbild Perseus ist eines der jüngsten und nächstgelegenen protostellaren Aus-strömungen und damit ein ideales Ziel für Webb.
Herbig-Haro (HH)-Objekte sind leuchtende, neugeborene Sterne umgebende Regionen. Sie entstehen, wenn stellare Winde oder Jets aus Gas, die von diesen neugeborenen Sternen ausgehen, Schockwellen bilden, die mit hoher Geschwindigkeit mit Gas und Staub in der Nähe kollidieren. Dieses Bild von HH 211 vom James Webb-Weltraumteleskop der NASA zeigt den Ausfluß eines Protosterns der Klasse 0, ein kindliches Gegenstück zu unserer Sonne, als diese erst einige zehntausend Jahre alt war, und mit einer Masse von nur 8 % der heutigen Sonne. (Er wird schließlich zu einem Stern wie der Sonne heranwachsen.)
Infrarotaufnahmen eignen sich hervorragend zur Untersuchung neugeborener Sterne und ihrer Ausströmungen, da solche Sterne immer noch in das Gas der Molekülwolke eingebettet sind, in der sie entstanden sind. Die Infrarotemission der Sternausströmungen durchdringt das verdeckende Gas und den Staub und macht ein Herbig-Haro-Objekt wie HH 211 ideal für die Beobachtung mit den empfindlichen Infrarotinstrumenten von Webb. Moleküle, die durch die turbulenten Bedingungen angeregt werden, darunter molekularer Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Siliziummonoxid, strahlen infrarotes Licht ab, das Webb sammeln kann, um die Struktur der Ausströmungen zu kartieren.
Das Bild zeigt eine Reihe von Stoßfronten im Südosten (unten links) und Nordwesten (oben rechts) sowie den schmalen bipolaren Jet, der diese antreibt. Webb zeigt diese Szene in noch nie dagewesenem Detailreichtum – mit einer etwa 5- bis 10-fach höheren räumlichen Auflösung als alle bisherigen Aufnahmen von HH 211. Der innere Jet “wackelt” spiegel-symmetrisch auf beiden Seiten des zentralen Protosterns. Dies stimmt mit Beobachtungen auf kleineren Skalen überein und deutet darauf hin, daß es sich bei dem Protostern in Wirklichkeit um einen nicht aufgelösten Doppelstern handeln könnte.
Frühere Beobachtungen von HH 211 mit bodengebundenen Teleskopen zeigten riesige Schockwellen, die sich von uns weg (Nordwesten) und auf uns zu (Südosten) bewegen, sowie hohlraumähnliche Strukturen in durch Schockwellen an-geregtem Wasserstoff bzw. Kohlenmonoxid sowie einen knotigen und wackelnden bipolaren Jet im Licht von Silizium-monoxid. Die Forscher haben durch die neuen Beobachtungen von Webb festgestellt, daß der Ausfluß des Objekts im Vergleich zu weiter entwickelten Protosternen mit ähnlichen Ausströmungsarten relativ langsam ist.
Das Team maß die Geschwindigkeiten der innersten Ausflußstrukturen mit etwa 80 bis 100 Kilometer pro Sekunde. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen diesen Abschnitten des Ausflußes und dem führenden Material, mit dem sie kollidieren – der Schockwelle – ist jedoch viel geringer. Die Forscher kamen zu dem Schluß, daß die Ausströmungen der jüngsten Sterne, wie die im Zentrum von HH 211, größtenteils aus Molekülen bestehen, da die vergleichsweise niedrigen Stoßwellengeschwindigkeiten nicht energiereich genug sind, um die Moleküle in einfachere Atome und Ionen aufzuspalten.
Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisa-tion).
Literatur:
Outflows from the youngest stars are mostly molecular
HH 211 (NIRCam Ansicht)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): HH 211
- Objektbeschreibung: Junges stellares Objekt
- Rektaszension: 10:36:59.0
- Deklination: +32:00:52.8
- Sternbild: Perseus
- Entfernung: 1.000 Lichtjahre
- Daten
- Instrument: NIRCam
- Filter: F162M, F164N, F210M, F323N, F335M, F460M, F466N, F470N
- Bild
- Farbinformation: Diese Bild ist ein Komposit aus Einzelbelichtungen, die vom James-Webb-Weltraumteleskop mit dem NIRCam-Instrument aufgenommen wurden. Es wurden mehrere Filter verwendet, um bestimmte Wellenlängenbereiche zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuweisung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- Violett: F162M + F164N Blau: F210M + F323N Cyan: F335M Grün: F460M Orange: F466N Rot: F470N
Über das Bild: Der hochauflösende Nahinfrarot-Blick des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA auf Herbig-Haro 211 enthüllt exquisite Details des Ausflußes eines jungen Sterns, eines kindlichen Gegenstücks unserer Sonne. Herbig-Haro-Objekte entstehen, wenn stellare Winde oder Gasjets, die aus neugeborenen Sternen ausströmen, Schockwellen bilden, die mit hoher Geschwindigkeit mit Gas und Staub in der Nähe kollidieren.
Das Bild zeigt eine Reihe von Stoßfronten im Südosten (unten links) und Nordwesten (oben rechts) sowie den schmalen bipolaren Jet, der sie antreibt, in noch nie dagewesener Detailtreue. Moleküle, die durch die turbulenten Bedingungen angeregt werden, darunter molekularer Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Siliziummonoxid, senden Infrarotlicht aus, das von Webb aufgefangen wird und die Struktur der Ausströmungen abbildet.
