James Webb Ruimtetelescoop (JWST) heeft nabij-infrarood- en midden-infraroodbeelden gemaakt van het stervormingsgebied NGC 604, vlakbij in de buurt van huis melkweg. De beelden zijn het meest gedetailleerd ooit en bieden een unieke kans om hoge concentraties massieve, jonge sterren in naburige sterrenstelsels bij ons thuis te bestuderen melkweg, De melkweg.
De hoge concentratie van massief sterren op relatief korte afstand betekent dat de stervormende NGC 604 een unieke kans biedt om sterren vroeg in hun leven te bestuderen. Soms kan de mogelijkheid om nabije objecten (zoals stervormingsgebied NGC 604) met een extreem hoge resolutie te bestuderen, helpen om verder weg gelegen objecten beter te begrijpen.
Nabij-infraroodweergave:
Deze afbeelding van NGC 604 is gemaakt door NIRCam (Near-Infrared Camera). JWST.
Ranken en bosjes emissie die helderrood lijken en zich uitstrekken uit gebieden die op open plekken lijken, of grote belletjes in de nevel zijn de meest opvallende kenmerken van het nabij-infraroodbeeld. Stellaire winden van de helderste en heetste jongeren sterren hebben deze holtes uitgehouwen, terwijl ultraviolette straling het omringende gas ioniseert. Deze geïoniseerde waterstof verschijnt als een witte en blauwe spookachtige gloed.
De heldere, oranjekleurige strepen duiden op de aanwezigheid van op koolstof gebaseerde moleculen die bekend staan als polycyclische aromatische koolwaterstoffen of PAK's. Dit materiaal speelt een belangrijke rol in het interstellaire medium en de vorming van sterren en planeten, maar de oorsprong ervan is een mysterie.
Het diepere rood duidt op moleculaire waterstof naarmate men verder reist van de onmiddellijke opruimingen van stof. Dit koelere gas is een uitstekende omgeving voor ster vorming.
De voortreffelijke resolutie biedt ook inzicht in functies die voorheen niets met de hoofdcloud te maken leken te hebben. In de afbeelding van Webb zijn bijvoorbeeld twee heldere, jonge sterren te zien die gaten in het stof boven de centrale nevel uitsnijden, die met elkaar verbonden zijn door diffuus rood gas. Bij beeldvorming met zichtbaar licht van Hubble Tussenruimte Telescoop (HST), deze verschenen als afzonderlijke vlekken.
Midden-infraroodweergave:
Deze afbeelding van NGC 604 is gemaakt door MIRI (Mid-Infrared Instrument). JWST.
Er zijn merkbaar minder sterren in het midden-infraroodbeeld omdat hete sterren op deze golflengten veel minder licht uitstralen, terwijl de grotere wolken van koeler gas en stof gloeien.
Enkele van de sterren die op deze afbeelding te zien zijn, behoren tot de omgeving melkweg, zijn rode superreuzen – sterren die koel zijn maar erg groot, honderden keren zo groot als de diameter van onze zon. Bovendien vervagen ook enkele van de achtergrondstelsels die in de NIRCam-opname verschenen.
In het MIRI-beeld duiden de blauwe materiaalranken op de aanwezigheid van PAK's.
Het midden-infraroodbeeld illustreert ook een nieuw perspectief op de diverse en dynamische activiteit van deze regio.
Het stervormingsgebied NGC 604
Het stervormingsgebied NGC 604 is naar schatting ongeveer 3.5 miljoen jaar oud. De wolk van gloeiende gassen heeft een doorsnede van ongeveer 1,300 lichtjaar. Gelegen op 2.73 miljoen lichtjaar afstand in het nabijgelegen Triangulum melkweg, is dit gebied groot van omvang en bevat het veel recenter gevormde sterren. Dergelijke gebieden zijn kleinschalige versies van verder weg gelegen ‘starburst’-stelsels, die een extreem hoge mate van stervorming ondergingen.
In de stoffige gasomhulsels bevinden zich meer dan 200 van de heetste en zwaarste soorten sterren, allemaal in de vroege stadia van hun leven. Dit soort sterren zijn B-types en O-types, waarvan de laatste meer dan 100 keer de massa van onze eigen zon kunnen hebben.
Het is vrij zeldzaam om deze concentratie in de buurt te vinden universum. In feite bestaat er binnen onze eigen Melkweg geen vergelijkbaar gebied melkweg.
Deze concentratie van massieve sterren, gecombineerd met de relatief korte afstand, betekent dat NGC 604 astronomen de kans geeft om deze objecten op een fascinerend moment vroeg in hun leven te bestuderen. Soms kan de mogelijkheid om nabije objecten, zoals het stervormingsgebied NGC 604, met een extreem hoge resolutie te bestuderen, helpen om verder weg gelegen objecten beter te begrijpen.
***
Referenties:
Space Telescope Science Institute (STScI) 2024. Persbericht – Kijken in de ranken van NGC 604 met NASA's Webb. 09 maart 2024. Verkrijgbaar bij https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2024/news-2024-110.html
***
