جیمز وب تصاویری اعحاب‌آور از غبار میان‌ستاره‌ای منتشر کرد + عکس

در گستره بی‌نهایت کیهان، چیزی وجود دارد که در وهله اول مشاهده نمی‌شود: گرد و غبار میان‌ستاره‌ای که در فاصله‌های نامحدود بین ستارگان پراکنده شده و مداوم درحال تغییر است. حالا تلسکوپ جیمز وب (JWST) تصاویری حیرت‌انگیز از این ماده نامریٔی منتشر کرده که ما را به اعماق کیهان می‌برند. به‌تازگی جیمز وب حلقه‌های پیچیده و خطوط غباری را که بین ستاره‌ها حرکت می‌کنند، با جزئیات خیره‌کننده آشکار کرده است.

گرد و غبار میان‌ستاره‌ای که معمولاً از نظر ما بسیار محو و ناچیز است، در تصاویر جدید با جزئیات بی‌سابقه‌ای نمایش داده شده است. این جزئیات حیرت‌آور به‌ویژه در اطراف انفجار ستاره‌ای قدیمی به نام «ذات الکرسی آ» قابل مشاهده است که حدود ۳۰۰ سال پیش (در دهه ۱۶۷۰ میلادی) در کهکشان در فاصله ۱۱۰۰۰ سال نوری از ما رخ داد. این انفجاری ابرنواختری بود.

نور این انفجار با عبور از میان گرد و غبار آن را گرم کرد و سبب شد در موج‌های فروسرخ تابش کند. رنگ قرمز کم‌رنگ مشاهده‌شده ناشی از تابش غبار در همین حدود طول موجی است. گرد و غبار در این ناحیه به قدری رقیق است که مشاهده دقیق ساختار آن همیشه دشوار بوده اما جیمز وب با قدرت خارق‌العاده خود موفق شده است نور قرمز رنگ کم‌‌فروغ را با جزئیات شگفت‌انگیزی ثبت کند. حالا دانشمندان می‌توانند جزئیات پیچیده این ساختار متشکل از گرد و غبار میان‌ستاره‌ای را به‌خوبی مطالعه کنند.

پیش‌از‌این، تلسکوپ «اسپیتزر» که اکنون بازنشسته شده است، موفق به ثبت تصاویری از غبار میان‌ستاره‌ای در نواحی مختلف شده بود اما وضوح آن در مقایسه با جیمز وب ناچیز است.

جالب‌ترین بخش این کشف توانایی دیدن تغییرات ساختاری در این گرد و غبار است که در مقیاس روزانه رخ می‌دهند. ماه‌های شهریور و مهر ۱۴۰۳، تلسکوپ جیمز وب تصاویر متعددی از رشته‌ای گرد و غبار در نزدیکی ذات الکرسی آ ثبت کرد. این تصاویر تغییرات چشمگیری در این رشته‌ها نشان داد که ناشی از پدیده‌ای به‌ نام «پژواک نور» (Light Echo) است.

پژواک نور زمانی رخ می‌دهد که انفجار نوری، مانند انفجار ابرنواختری، به سمت فضای اطرافش حرکت می‌کند. اگر این نور با موانع فیزیکی مانند ابرهای گرد و غبار برخورد کند، بازتابیده و در زمانی متفاوت از انفجار اولیه به ما می‌رسد. مانند پژواک صوتی اما با نور. این پدیده به دانشمندان کمک می‌کند ساختار محیط را با دقت مطالعه کنند و از آن نقشه‌برداری کنند. پژواک نور می‌تواند برخی از زیباترین مناظر کهکشان را ایجاد کند.

پیش‌از‌این دانشمندان موفق به مشاهده پدیده پژواک نور در ستاره «V838 Monocerotis» بودند که بسیار روشن و غلیظ و نزدیک به منبع نور بود.

در این تصاویر جدید، یکی از شگفتی‌های بزرگ مشاهده ساختار گرد و غبار به‌شکل لایه‌های متراکم است که شبیه الگوهای موجود در چوب درختان است. این لایه‌ها در مقیاس‌هایی معادل ۴۰۰ واحد نجومی (هر واحد نجومی برابر فاصله زمین تا خورشید) قابل‌مشاهده است. به‌ نظر می‌رسد این ساختارها به میدان‌های مغناطیسی آن ناحیه از فضا مرتبط باشند.

«جاش پیک»، ستاره‌شناس مؤسسه «STSci»، می‌گوید: «لایه‌هایی مانند پیاز را در این تصاویر می‌بینیم. پیش‌ازاین، ما هرگز نتوانسته بودیم چنین چیزی مشاهده کنیم. حالا فکر می‌کنیم مناطقی که قادر به مشاهده آن نیستیم نیز ساختاری مشابه دارند.»

این کشف نه‌فقط نمایانگر پیچیدگی‌های پنهان درون فضا است، بلکه فرصتی منحصربه‌فرد برای مطالعه و بررسی این ساختارها و تکامل آنها به‌ وجود می‌آورد. بررسی پژواک نور در فضا می‌تواند دریچه‌ای جدید به‌ روی مطالعه تلاطم مغناطیسی و نحوه تأثیر آنها در ساختار میان‌ستاره‌ای باز کند.

این مشاهدات جدید برای دانشمندان مانند اسکن سه‌بعدی از فضاست. «آرمین رست»، یکی از پژوهشگران مؤسسه علوم تلسکوپ‌هایی فضایی دراین‌باره گفت: «این معادل سی‌تی‌اسکن پزشکی از فضا است. حالا که این 3 تصویر از ساختار گرد و غبار در 3 زمان مختلف گرفته شده است، می‌توانیم با مطالعه ساختار به‌صورت سه‌بعدی نگاهی جامع‌تر و دقیق‌تر به این دنیای پنهان بیندازیم.»

با این کشف‌ها، دانشمندان مسیر جدیدی برای بررسی ساختار و رفتار گرد و غبار میان‌ستاره‌ای پیدا کرده‌اند که کامل شیوه‌های مطالعه‌ درباره فضای اطراف انفجارهای ابرنواختری را تغییر خواهد داد.

دانشمندان این تصاویر را در دویست‌وچهل‌وپنجمین نشست انجمن نجوم آمریکا ارایٔه دادند و به‌زودی مقاله آن را چاپ می‌کنند.