Ein riesiger bipolarer Abfluss von Gas und Staub, der aus der turbulenten Geburt eines Doppel-Stern-Systems gewachsen ist, hat eine kosmische Sanduhr gebildet-und das James Webb-Weltraumteleskop hat die Szene in herrlichem Detail abgebildet.
Dieser nebulöse Abfluss wird als Lynds 483 oder LBN 483 bezeichnet. Es bietet dem James Webb Space Telescope eine ideale Gelegenheit, mehr über den Prozess der Sternbildung zu erfahren. (Beverly Lynds war ein Astronom, der in den 1960er Jahren beide hellen Nebel – BN – und dunkle Nebel – DN – katalogisiert hat)
Wie bildet die Geburt von Sternen einen solchen Nebel? Nun, Sterne wachsen, indem sie Material aus ihren unmittelbaren Umgebungen einer gravitativ zusammengebundenen Wolke aus molekularem Gas angrenzen. Paradoxerweise können sie etwas Material in schnellen, schmalen Düsen oder breiteren, aber langsameren Abflüssen ausspucken. Diese Jets und Abflüsse kämpfen mit Gas und Staub in der Umgebung und erzeugen Nebel wie LBN 483.
Die Jets werden durch Material mit einer reichen Fülle unterschiedlicher Moleküle gebildet, die auf junge Protostars fallen. Im Fall von LBN 483 gibt es nicht nur einen, sondern zwei Protostars, wobei der Hauptstern einen unteren Massenbegleiter hat, der erst 2022 von einem Team von Erin Cox von der Northwestern University mit Alma, dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter -Array in Chile, entdeckt wurde. Die Tatsache, dass zwei Sterne im Herzen dieses Schmetterlingsnebels lauern, ist entscheidend, wie wir sehen werden.
Wir können diese beiden Protostars im JWST-Kamerabild des JWST nicht sehen-sie sind auf der Skala dieses Bildes viel zu klein-, aber wenn wir uns vorstellen könnten, dass sie sich in das Herz des Nebels, zwischen den beiden Lappen oder “Flügeln”, “Flügel”, würden wir die beiden Sterne in einer dichten, doughnut-fischten Wolke von Gas und Staub finden. Diese Wolke wird mit Material aus dem gasförmigen, butterflyförmigen Nebel jenseits ergänzt. Die Sterne wachsen aus Material, das vom staubigen Donut auf sie angreift.
Die Jets und Abflüsse sind nicht konstant, sondern in Bursts auftreten und reagieren auf Perioden, in denen die Babysterne überfüttert sind und einen Teil ihres akkretierten Materials herausschlagen. Magnetfelder spielen hier eine entscheidende Rolle und leiten diese Abflüsse von geladenen Partikeln.
In LBN 483 beobachtet der JWST, wo diese Jets und Abflüsse sowohl mit dem umgebenden nebulösen Gebärmutter als auch früher ausgestoßenem Material kollidieren. Wenn die Abflüsse in das umgebende Material abstürzen, werden komplizierte Formen gebildet. Der frische Abfluss besteht durch und reagiert auf die Dichte des Materials, das auf das Material stößt.
Die ganze Szene wird durch das Licht der aufkeimenden Sterne selbst beleuchtet, die durch die Löcher ihrer staubigen Donuts auf und ab leuchten. Deshalb sehen wir die V-förmigen hellen Lappen und dunklen Bereiche zwischen ihnen, wo Licht vom Torus blockiert wird.
Die JWST hat komplizierte Details in LBN 483 -Lappen ausgewählt, nämlich die oben genannten Wendungen und Knollen. Der leuchtend orangefarbene Bogen ist eine Schock-Front, bei der derzeit ein Abfluss in das umgebende Material kracht. Wir können auch sehen, wie hier Säulen, farbige hellviolette (dies ist alles falsche Farbe, die unterschiedliche Infrarotwellenlängen darstellen) und von den beiden Sternen wegzeigen. Diese Säulen sind dichtere Gas- und Staubklumpen, die die Abflüsse noch nicht erodieren konnten, z.
Die Beobachtungen von Alma haben polarisierte Funkwellen festgestellt, die aus dem kalten Staub im Herzen des Nebels stammen – Staub zu kalt für JWST, um sie zu erkennen. Die Polarisation dieser Funkwellen wird durch die Ausrichtung des Magnetfeldes verursacht, das den inneren Heiligtum von LBN 483 durchdringt. Dieses Magnetfeld ist parallel zu den Abflüssen, die LBN 483 bilden, aber senkrecht zum Zufluss von Material, das auf die beiden Sterne fällt.
Denken Sie daran, es ist das Magnetfeld, das letztendlich die Abflüsse vorantreibt. Wie es sich verhält, ist es wichtig, die Form des Nebels zu formen. Die Staubpolarisation zeigt, dass etwa 93 Milliarden Meilen (150 Milliarden Kilometer/1.000 astronomische Einheiten) von den Sternen (ähnlich wie die Entfernung von Voyager 1 von unserer Sonne) von dem Magnetfeld einen ausgeprägten 45-Grad-Kink gegen den Uhrzeigersinn aufweist. Dies kann sich darauf auswirken, wie die Abflüsse LBN 483 formen.
Diese Wendung ist ein Ergebnis der Bewegungen der wachsenden Sterne. Derzeit sind die beiden Protostars durch 34 astronomische Einheiten (3,2 Milliarden Meilen/5,1 Milliarden Kilometer) getrennt, was nur ein wenig weiter als Neptun von unserer Sonne ist. Die führende Hypothese legt jedoch nahe, dass die beiden Sterne weiter voneinander entfernt geboren wurden und dann eine näher an den anderen wanderte. Dies veränderte wahrscheinlich die Verteilung des Winkelimpulses (den Impuls der Umlaufkörper) im jungen System. Wie Energie muss der Impuls konserviert werden, sodass der überschüssige Winkelimpuls in das Magnetfeld geworfen worden wäre, das von den Abflüssen genauso getragen wird, wie das Magnetfeld unserer Sonne vom Sonnenwind getragen wird, wodurch sich das Magnetfeld verdreht.
Das Untersuchung junger Systeme wie dem einzigen LBN 483 ist von entscheidender Bedeutung, um mehr darüber zu erfahren, wie sich Sterne bilden, und beginnend mit einer riesigen Wolke aus molekularem Gas, die destabilisiert wird, ein Gravitationskollaps und Fragmente in Klumpen unterliegt, wobei jeder Klumpen der Mutterleib eines neuen Sternensystems ist. LBN 483 ist insofern besonders interessant, als es nicht Teil einer größeren sternbildenden Region wie dem Orion-Nebel zu sein scheint, und so kann es als isolierter Starbirthort nach etwas anderen Regeln für diese riesigen Sternscharnhaber arbeiten.
Durch die Untersuchung der Form von LBN 483 und der Art und Weise, wie Form aus Abflüssen entsteht, die aus den Protostars stammen, und diese Details in numerische Simulationen der Sternentstehung einzubauen, damit sie replizieren können, was der JWST sieht, können Astronomen ihre Modelle der Sternentstehung überarbeiten, und das, was die Sterne am Nachthimmel, aber auch zu den Ereignissen, die zu den Ereignissen ermittelt wurden, die in der Geburt, die in der Geburt geführt haben, in der Geburt, die in der Geburt geführt haben, in der Geburt, die in der Geburt geführt haben, in der Geburt, die in der Geburt geführt haben, in der Geburt, die in der Geburt gegründet wurden.
Wer weiß, vielleicht vor 4,6 Milliarden Jahren, außerirdische Astronomen beobachteten unsere eigene Sonnenform. Und in weiteren 4,6 Milliarden Jahren könnten die Bewohner des Binärsystems, die derzeit in LBN 483 genau sitzen, dasselbe tun, während sie gleichzeitig den langwierigen Tod unserer Sonne beobachten. Diese Astronomen würden durch Milliarden von Jahren getrennt sein, aber durch die immense Langlebigkeit der Sterne um sie herum verbunden sein.
