Webb besöker ett BB för stjärnor

Som nämnts i tidigare artiklar är gas- och dammoln, så kallade nebulosor, de platser där nya stjärnor föds. I galaxer som vår egen Vintergata är de utspridda längs spiralarmarna i den platta, skivformade strukturen. Tänk dig ett stort, runt lock med små bomullstussar utspridda längs spiralformade linjer som utgår från mitten – var och en av dessa representerar stjärnbildande moln.

Alla skivor har ett centrum, och i vår galax ser vi det i riktning mot stjärnbilden Skytten. Det är en välkänd sommarstjärnbild, även om den från Sverige ligger nära horisonten och inte stiger särskilt högt. Följer man det spöklika bandet av Vintergatan med blotta ögat över sensommarens och tidiga höstens himmel mot söder (när de svenska nätterna blivit mörka igen), hittar man Skyttens stjärnbild – och därmed galaxens centrum.

Detta är inte bara centrum, utan också den plats i galaxen där den största koncentrationen av sådant material finns. Om man sveper med ett amatörteleskop över detta område av himlen, som syns på bilden, upptäcker man ett stort antal färgstarka nebulosor och ljusa stjärnhopar – slutresultatet av nebulosor som förvandlats till stjärnor.

James Webb-teleskopet (JWST) har riktat sitt kraftfulla öga mot det största kända molnet av nebulosamaterial i Vintergatan, Sagittarius B2 (Sgr B2). Där har det upptäckt ett stort antal heta, massiva stjärnor och enorma moln av glödande gas, som exciteras av den ultravioletta energi stjärnorna avger.

Sgr B2 ligger bara 390 ljusår från galaxskivans centrum. Det placerar den lika långt från det supermassiva svarta hålet i Vintergatans hjärta, kallat Sagittarius A* (uttalas ”Sagittarius A Star”) – ett område tätt packat med stjärnor, stjärnbildande moln och komplexa magnetfält. De flesta spiral- och elliptiska galaxer som astronomer studerar har liknande svarta hål i sina centrum, vissa mycket större än vårt.

När vi talar om centrum av Vintergatan bör vi ha två saker i åtanke: den har en diameter på cirka 100 000 ljusår, och vår sol ligger omkring 26 000 ljusår från centrum, i en av spiralarmarna.

På denna JWST-bild, tagen med instrumentet NIRCam i det nära infraröda spektrumet, ser vi dussintals mycket ljusa, massiva unga stjärnor omgiva av långa spikar – artefakter orsakade av Webbs optiska system. De rosa-orange molnen är stjärnbildande nebulosor, molekylära moln av gas och stoft som lyser upp av dessa stjärnor. De fungerar ungefär som gigantiska neonrör, men i stället för neongas innehåller de väte, som lyser i denna färg när det exciteras av det ultravioletta ljuset. De mörka fläckarna i molnen är inte tomrum, utan områden där materialet är så tätt att ljuset inte kan tränga igenom.

Denna bild av samma område togs med Webbs MIRI-detektor, som registrerar den mellersta infraröda delen av spektrumet. Skillnaden i resultat är slående: färre massiva stjärnor syns eftersom gasen och dammet verkar mycket tätare vid denna våglängd – endast de ljusaste syns som små blå punkter. Nebulosorna själva framträder dock tydligare, och de mörka partierna markerar områden där ljuset inte tränger igenom.

Om du tittar noga kan du se något mer: joniserad vätgas, en emissionsnebulosa, lyser i röda toner. Men när gasen reflekterar ljus i stället för att själv lysa, syns den som blå – en så kallad reflektionsnebulosa. Titta närmare på MIRI-bilden och se om du kan hitta dessa spöklika blå reflektioner.

I denna montagebild, skapad genom att kombinera Webbs två bilder, ser man hur den mellersta infraröda bilden döljer många av stjärnorna som syns i den nära infraröda.

Studier av Sgr B2 hjälper astronomer att förstå hur stjärnbildning sker under de extrema förhållanden som råder så nära Sagittarius A*, det kraftfulla svarta hålet i Vintergatans mitt.

För det officiella pressmeddelandet om JWST och en intressant jämförelse i realtid mellan de två vyerna av Sagittarius B2, följ denna länk.

_{Text: Tom Callen}