אסטרונומים עתידיים יראו ערפילית זו בשמיים. קרדיט תמונה: דיוויד א. אגילאר. לחץ להגדלה.
אסטרונומים הודיעו היום כי מצאו את ערפילית אוריון הבאה. ידוע בשם W3, ענן הגז הזוהר הזה בקבוצת הכוכבים קסיופיאה רק התחיל לזרוח מכוכבים שזה עתה נולדו. תכריכי אבק מסתירים כרגע את אורו, אך זהו רק מצב זמני. בעוד 100,000 שנה - כהרף עין במונחים אסטרונומיים - הוא עלול להבהב קדימה, לשמח את כוכבי הכוכבים ברחבי העולם ולהפוך לערפילית הגדולה בקאסיופיה.
"הערפילית הגדולה בקאסיופיה תופיע בשמינו בדיוק כשהערפילית הגדולה באוריון מתפוגגת", אמר האסטרונום הסמית'סוניאני טום מג'ת '(המרכז לאסטרופיזיקה של הרווארד-סמיתסוניאן), שהודיע את ההודעה במסיבת עיתונאים במפגש 207 של החברה האסטרונומית האמריקאית. "עדיף שהקונסטלציה הביתית שלה נראית לאורך כל השנה מרוב חצי הכדור הצפוני."
ערפילית אוריון היא אחד המראות המפורסמים ביותר הנצפים בקלות בשמיים. יש לזה משמעות מיוחדת לחוקרים כאזור הקרוב ביותר להיווצרות כוכבים גדולים.
תהליך היווצרות הכוכבים מתחיל בענן חשוך של גז קר, בו גושי חומר קטנים מתחילים להתכווץ. כוח המשיכה שואב את הגז לעיבודים חמים המדליקים והופכים לכוכבים. הכוכבים המסיביים ביותר מייצרים רוחות חמות ואור אינטנסיבי הפוצץ את הענן שמסביב. אך במהלך תהליך ההרס, קרינת הכוכבים מאירה את הענן, ויוצרת ערפילית בהירה להתמודדות עם כוכבי כוכבים.
"אוריון אולי נראית שלווה מאוד בלילה חורפי קר, אך במציאות היא מכילה כוכבים מאסיביים ומאירים מאוד שהורסים את ענן הגז המאובק ממנו נוצרו", אמרה מג'ת '. "בסופו של דבר ענן החומר יתפזר וערפילית אוריון תדעך משמינו."
הטרפז של אוריון
מעניינת במיוחד את מג'ת 'היא מערכת של ארבעה כוכבים בהירים ומסיביים במרכז אוריון המכונה הטרפזיום. כוכבים אלה רוחצים את הערפילית כולה בקרינה אולטרה סגולה עוצמתית, המאירים את הגז הסמוך. אפילו טלסקופ צנוע חושף את הטרפז מוקף אדוות חומר מנצנצות באורח מוזר על פני שטח המרחב. עם זאת הטרפז הוא רק קצה הקרחון, מוקף בלמעלה מ- 1000 כוכבים חלשים, בעלי מסה נמוכה הדומים לשמש.
"השאלה עליה אנו רוצים לענות היא: מדוע הכוכבים האדירים האלה יושבים במרכז האשכול?" אמרה מג'ת '.
ישנן שתי תיאוריות מתחרות כדי להסביר את מיקום הטרפזיום. האחד גורס שכוכבי הטרפז נוצרו זה מזה אך ירדו למרכז האשכול, תוך שהם מפליגים ריסוס של כוכבים בעלי מסה נמוכה בתהליך. התיאוריה המובילה האחרת היא שכוכבי הטרפז נוצרו יחד במרכז האשכול ולא עברו ממקום הולדתם.
"ברור שאיננו יכולים לחזור אחורה בזמן ולהביט בטרפזיום כשהוא עדיין התהווה, אז אנו מנסים למצוא דוגמאות צעירות יותר בשמיים," הסבירה מג'ת '.
פרוטו-טרפזיומים כאלה עדיין היו קבורים במעטפות הלידה שלהם, מוסתרים לטלסקופי אור גלויים אך ניתנים לגילוי באמצעות טלסקופים רדיו ואינפרא אדום. חיפושים באורכי גל ארוכים יותר זיהו אזורים רבים שבהם נוצרים כוכבים מאסיביים, אך לא הצליחו לקבוע אם הפרוטוסטרים היו לבד או באוספים של ארבעה כוכבים או יותר שיכולים להיחשב לטרפזיומים.
הטרפז של קסיופיאה
מג'ת 'ועמיתיו בדקו גוש פרוטוסטלי אחד כזה ב- W3 באמצעות מכשיר ה- NICMOS בטלסקופ החלל האבל של נאס"א ובמערך הגדול מאוד של הקרן הלאומית למדע. הם גילו שהאובייקט שנחשב לכוכב בינארי מכיל למעשה ארבעה או חמישה פרוטוסטרים צעירים ומאסיביים, מה שהפך אותו לפרוטו-טרפזיום סביר.
פרוטוסטרים אלה כל כך צעירים שהם נראים עדיין צומחים על ידי הצטברות גז מהענן שמסביב. כל הכוכבים מצטופפים בשטח קטן שרוחב כ -500 מיליארד מיילים בלבד (מעט מתחת לעשירית משנת אור), מה שהופך את האשכול הזה לצפוף פי מאה אלף מכוכבים בשכונת השמש. זה מרמז שהכוכבים המסיביים בטרפזיון של אוריון התגבשו יחד במרכז האשכול.
אותם התהליכים הפיזיים שחצבו את ערפילית אוריון מעצבים את ערפילית W3. הכוכבים המאסיביים בקבוצה הקומפקטית הזו מתחילים לאכול בגז שמסביב בקרינה אולטרה סגולה ויציאות מהממים המהירות. בסופו של דבר, הם יהרסו את המעטה הצפוף שלהם ויצאו ויצרו טרפז חדש במרכז W3. עם זאת, לא ברור מה הצורה הסופית של הערפילית והזמן בו תגיע להברקה מרבית.
"מי יודע, בעוד 100,000 שנה הערפילית הגדולה המתפתחת בקאסיופיה עשויה להחליף את ערפילית אוריון דהייה כאובייקט מועדף על אסטרונומים חובבים", אמרה מג'ת '. "בינתיים אני חושב שזה יהיה יעד מועדף על אסטרונומים מקצועיים שמנסים לפתור את חידת היווצרות הכוכבים המסיבית."
עמיתיו של מגית 'לעבודה זו היו תומאס ווילסון (מצפה הכוכבים האירופי הדרומי) ומייקל קורבין (אוניברסיטת מדינת אריזונה).
שבסיסה בקיימברידג ', מסצ'וסטס, המרכז הרווארד-סמיתסוניאני לאסטרופיזיקה (CfA) הוא שיתוף פעולה משותף בין המצפה האסטרופיסי של סמיתסוניאן לבין המצפה במכללת הרווארד. מדעני CfA, המאורגנים בשש חטיבות מחקר, בוחנים את מקורו, האבולוציה ואת גורלו הסופי של היקום.
המקור המקורי: פרסום חדשות CfA