Телескоп Уэбба запечатлел танго редких звезд: в кадр попало прикосновение света к их пыльным юбкам

JWST, телеском уэбба
Фото: NASA/JPL-Caltech | JWST сделал невероятные снимки пыли, толкаемой светом.

JWST сделал невероятные снимки пыли, толкаемой светом.

Объект под названием WR 140 представляет собой две редкие звезды, которые кружатся друг вокруг друга в диком танго — то сближаясь, то отдаляясь друг от друга они создают пылевые оболочки, которые медленно выталкиваются в космос звездным ветром заряженных частиц и свечением излучения самих звезд, пишет Science Alert.

Космическому телескопу Джеймса Уэбба (JWST) удалось заснять этот динамический танец звезд и теперь астрономы наконец-то смогут увидеть и изучить, как звездный свет вызывает ускорение.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Этот уникальный двойной объект WR 140 находится в созвездии Лебедя на расстоянии 5,6 тысяч световых лет от Земли. В мире астрономии эти две звезды представляют собой необычайную редкость, называемую сталкивающейся ветровой двойной системой. Простыми словами чрезвычайно редкая и горячая звезда Вольфа-Райе танцует необычайный танец со своим голубым компаньоном-сверхгигантом О-типа — они то сближаются, то отдаляются друг от друга. И каждое их сближение создает все новые и новые пылевые оболочки.

Для обоих звезд в этой системе характерны быстрые звездные ветры, которые дуют в космос со скоростью около 3 тысяч километров в секунду. Это заставляет обе звезды терять массу с невероятной скоростью, что вполне объяснимо и нормально. Однако они вращаются по эллиптичной форме, то приближаясь, то отдаляясь друг от друга. В точке их наибольшего сближения (периастре) сильнейшие ветры звезд сталкиваются, образуя мощные точки и огромный слой пыли, который вырываясь наружу образует пылевые оболочки.

Звезды Вольфа-Райе и О-типа вращаются друг вокруг друга каждые 7,94 года и в каждый из этих периодов они создают новую пылевую оболочку. И так раз за разом. Такая последовательность выполнения одного и того же действия делает объект WR 140 чрезвычайно интересным для астрономов, и дает им возможность изучить образование пыли и ускорение.

WR 140, система WR 140 Fullscreen
Фото, показывающее, как двойная система WR 140 производит пыль в периастре.
Фото: NASA, ESA, Joseph Olmsted/STScI

В ходе изучения фото, сделанных космическим телескопом Джеймса Уэбба, астрономы заметили одну странность — их заинтересовала своеобразная форма раковин. Такую форму было бы сложно объяснить лишь одними звездными ветрами. Значит было что-то еще.

Ученые предполагали, что в отсутствии внешних сил каждая пылевая оболочка должна была бы расширяться с постоянной скоростью, однако это не соответствовало фото. Позже астрономы пришли к выводу, что смотрят на нечто новое и увлекательное. Своеобразная форма пылевой спирали объяснялась тем, что скорость ее расширения не была постоянной, а скорее даже росла. И астрономам впервые далось заснять это уникальный эффект на камеру.

Астрономы предположили, что причиной такого необычного поведения пылевых оболочек можно объяснить с помощью радиационного давления. Звезды испускают так много мощного излучения, что оно действительно может в космическом вакууме толкать материю.

Когда ученые учли в своем уравнении радиационное давление, они действительно смогли воспроизвести форму пылевых оболочек, которые буквально раздуваются вокруг системы WR 140.

По словам астрофизика из Сиднейского университета в Австралии, ученые давно предполагали, что причиной оттока является радиационное давление. Однако сегодня им по сути удалось увидеть физику в действии на фото — будто парусник ловит ветер и ускоряется, пылевая оболочка WR140 ловит фотонный ветер звезды и делает внезапный рывок вперед.

Ранее Фокус писал, что телескоп Уэбба заснял то, чего не должно быть в космосе — астрономы теряются в догадках.