Orió: James Webb revela imatges tan detallades d'aquesta nebulosa mítica que es trigarà anys a analitzar-les

Clic per engrandir. A prop del cor de la nebulosa d'Orió, el telescopi espacial James Webb revela detalls d'una estructura coneguda pels astrònoms com la barra d'Orió. Crèdit: NASA, ESA, CSA, E. Dartois, E. Habart, equip PDRs4All ERS.

La nebulosa d'Orió s'ha observat moltes vegades abans. Però avui, el telescopi espacial James Webb ens envia imatges que són simplement impressionants. Que els astrònoms no han acabat d'analitzar.

Sobrevola la nebulosa d'Orió amb Hubble i Spitzer. La NASA ens convida a un viatge impressionant per la nebulosa d'Orió. En aquesta reconstrucció tridimensional creada a partir d'observacions del Hubble i Spitzer, volem per les valls i planes de l'interior de la famosa nebulosa. Un espectacle que us farà descobrir, com mai, la intimitat d'aquest núvol de gas on neixen milers d'estrelles.

La nebulosa d'Orió és un dels objectes més coneguts del món de la astronomia. Un bressol d'estrelles situat "només" a 1.500 anys llum de la Terra. Tan proper i actiu que és visible a simple vista quan el nostre cel és prou fosc. La nebulosa d'Orió (o M42, Messier 42) és sens dubte la més fotografiada del món. Però avui, el telescopi espacial James Webb (JWST) ens ofereix poder descobrir imatges de la regió d'una claredat increïble. Un zoom, en particular, a la famosa "Barra d'Orió". Imatges impressionants, però també riques en lliçons per als científics.

"Aquestes imatges són tan detallades que probablement trigarem anys a analitzar-les completament", diu Els Peeters astrofísica, en un comunicat de la Western University (Canadà). "Serviran com a referència per a la investigació astrofísica durant dècades". Gràcies al busseig permeten entrar en els ambients sovint caòtics que acompanyen la formació estel·lar.

Clic a la imatge per engrandir. Investigadors de la Western University, dirigits pels Peeters i Jan Cami, utilitzen el telescopi James Webb per revelar nous coneixements sobre la formació estel·lar a la nebulosa d'Orió. Crèdit: Western University, X.

Protagonisme sobre una regió on es formen les estrelles

En una sèrie d'estudis publicats a la revista Astronomy & Astrophysic, els investigadors presenten avui les primeres anàlisis dels processos físics i productes químics que juguen al cor de la Barra d'Orió. Diversos descobriments "sorprenents i importants".

Abans d'entrar en detall, recordem que les estrelles es formen quan regions massa denses són gegantins núvols de gas i la pols s'esfondra sota la seva pròpia gravetat. Aleshores apareix la protoestrella envoltada de gas i pols. Aquestes estrelles en creixement continuen reunint matèria fins que esdevenen prou massius per desencadenar la fusió nuclear. Sembla senzill. Però, en realitat, aquestes regions massa denses no tenen totes la mateixa mida ni la mateixa massa. Tampoc s'enfonsen tots alhora. Com a resultat, els bressols d'estrelles acaben amb estrelles de diferents masses en diferents etapes del seu desenvolupament en un núvol caòtic de gas i pols.

Per entendre com es formen les estrelles, els astrònoms han d'entendre millor la física i química de les anomenades regions de fotodissociació. En diuen regions PDR. I el que està en joc està essencialment determinat per la manera en què la radiació ultraviolada de les estrelles joves interactuen amb el gas i la pols circumdants. Interaccions que donen lloc a estructures com la barra d'Orió.

Clic a la imatge per engrandir. Webb: el llistó d'Orió cada cop més alt per a tots. Mentre observava la barra de Orió, Webb va detectar per primera vegada a l'espai una molécula de carboni crucial. Aquesta molècula es va trobar en l'interior d'un disc de formació planetària que envolta un jove sistema estel·lar. Crèdit: NASA Webb Telescope. X.

La nebulosa d'Orió en el seu millor moment

Per tant, la barra d'Orió és una característica en forma de cresta que recorre diagonalment la nebulosa. Està composta per les restes de gas i pols a partir dels quals es van formar les estrelles. Correspon a la vora d'una gran bombolla buidada per algunes de les estrelles massives que alimenten la nebulosa d'Orió. La transició entre el gas ionitzat calent prop de les estrelles del Trapezi i el núvol molecular fred de l'altre costat.

A les imatges del telescopi espacial James Webb, apareixen detalls impressionants a la barra d'Orió vistes en el seu millor perfil. Detalls que revelen a ulls dels astrònoms una estructura més complexa del que havien imaginat. Gasos i pols tant en primer pla com en segon pla i que la qualitat de les imatges, expliquen els investigadors, permet separar per revelar una mena d'immens mur.

Les dades retornades pel JWST al domini de l'infraroig proper revelen, al seu torn, la manera en què la composició química -però també la temperatura, la densitat i la intensitat de la radiació- de la barra d'Orió pot variar. Les anàlisis espectroscòpiques de fet, mostren nombrosos pics força clars com tantes empremtes dactilars de diversos compostos químics presents a la regió. Ni més ni menys que 600!

Els astrònoms els han utilitzat per millorar significativament els models existents de PDR. I especificar com els canvis en el medi físic afecten la química local i viceversa.

Clic a la imatge per engrandir. Noves imatges espacials! El telescopi espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA ha afegit imatges detallades de la nebulosa d'Orió a la nostra aplicació ESASky. Zoom en aquesta regió amb una rica diversitat de fenòmens, incloent protoestrelles, nanes marrons i fins i tot planetes que suren lliurement! Crèdit: ESA, X.

JWST i intel·ligència artificial per desentranyar els misteris de la nebulosa d'Orió

Els investigadors també van utilitzar les dades retornades pel telescopi espacial James Webb per intentar entendre les fortes variacions fins ara inexplicables en les emissions de pols a la barra d'Orió. I les dades van donar la seva resposta. Apunten clarament a l'atenuació de la radiació per la pols i la destrucció efectiva de partícules de pols més petites com la causa subjacent d'aquestes variacions.

Ho he vist aquí.