A James Webb-űrtávcső kimutatta, hogy a mágneses tér nagy hatással van a csillagkeletkezés folyamatára

A James Webb-űrtávcső kimutatta, hogy a mágneses tér nagy hatással van a csillagkeletkezés folyamatára

2025 április 11
| Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
A James Webb-űrtávcső 2023-ban felvételeket készített a rádiócsillagászok által jól ismert Sagittarius C jelzésű csillagkeletkezési területről.

A mérések alapján csillagkeletkezés miatt létrejövő kifúvásokat mutattak ki. Egy új tanulmány a még kialakulás közben járó protocsillagok tulajdonságait vizsgálta, hogy összefüggést keressen a területen erőteljesen jelenlévő mágneses tér és a csillagközi gáz tulajdonságai között. Mindezek alapján lehetőség nyílt arra, hogy minden korábbinál jobban megismerhessüük a csillagkeletkezés folyamatát galaxisunk központja közelében, és így mélyebb betekintést nyerhessünk a csillagok életciklusába.

A kutatásban résztvevő John Bally szerint igazán rejtélyes a vizsgált csillagkeletkezési terület, hiszen annak ellenére, hogy jórészt sűrű, hideg gáz alkotja, mégsem olyan erőteljes a csillagkeletkezés, mint ahogyan azt elvárnánk. A területről készített új tanulmány rávilágít arra, hogy az erős mágneses tér nagy szerepet játszhat a csillagkeletkezési folyamatok lelassításában még kis méretskálákon is. Az Astrophysical Journal című szaklapban megjelent cikk másik vezető szerzője, Samuel Crowe elmondása alapján a galaxisunk középpontjában található, extrém fizikai tulajdonságokat mutató környezet lenyűgöző, és egyben igen hasznos csillagkeletkezési modelljeink tesztelésére, a James Webb-űrtávcső új, infravörös tartományon készített mérései pedig eddig még sosem látott részleteket tárhatnak fel a területről.

A MeerKAT rádiótávcső felvétele galaxisunk központi régiójáról, illetve a James Webb-űrtávcső infravörös tartományban készített képe a központi régióhoz közeli, Sagittarius C jelű csillagkeletkezés területről. (Forrás: NASA, ESA, CSA, STScI, SARAO, Samuel Crowe (UVA), John Bally (CU), Ruben Fedriani (IAA-CSIC), Ian Heywood (Oxford).)
A MeerKAT rádiótávcső felvétele galaxisunk központi régiójáról, illetve a James Webb-űrtávcső infravörös tartományban készített képe a központi régióhoz közeli, Sagittarius C jelű csillagkeletkezés területről. (Forrás: NASA, ESA, CSA, STScI, SARAO, Samuel Crowe (UVA), John Bally (CU), Ruben Fedriani (IAA-CSIC), Ian Heywood (Oxford).)

A csillagkeletkezés vizsgálata infravörös tartományban

Korábban számos műszer készített méréseket a Sagittarius C jelű területről, például az Atacama Large Millimeter Array (ALMA), a NASA Spitzer-űrtávcsöve, illetve a Herschel-űrobszervatórium. Ezen felvételek alapján a kutatók jeleket véltek látni két nagy tömegű csillag kialakulására. Ezt a sejtést végül a James Webb-űrtávcső mérései be is bizonyították, és sikerült azt is kimutatni, hogy a keletkező protocsillagok mindegyike meghaladja a Nap tömegének 20-szorosát. Sőt, az űrtávcső még a protocsillagokból kiáramló kifúvásokat is megörökítette.

A nagy tömegű csillagelődök felkutatásánál még bonyolultabb a kisebb tömegű protocsillagok kimutatása, amelyeket még mindig körülvesz a sűrű, kozmikus por. Az ALMA korábbi, és a James Webb-űrtávcső újabb adatai azonban lehetőséget adtak arra, hogy 5 ilyen, kis tömegű protocsillag-jelöltet azonosítsanak a kutatók. Szintén felfedeztek egy, a Sagittarius C-től különálló, új csillagközi felhőt is, amely szintén a csillagkeletkezés helyszínéül szolgálhat: legalább két protocsillag található benne, amelyek szintén kifúvásokat mutatnak.

A kutatás résztvevői szerint most először sikerült az infravörös tartományban is kimutatni ezeket a kifúvásokat, ez pedig különösen izgalmas, hiszen napjainkban még számos ismeretlen aspektusa van a csillagkeletkezésnek, és így a James Webb-űrtávcső megint csak közelebb vitt minket egy jelenleg is fennálló asztrofizikai rejtély megfejtéséhez.

A mágneses tér szerepe a csillagfejlődésben

A James Webb-űrtávcső 2023-as felvételén több tucat szálas szerkezetű, forró hidrogén-plazmából álló struktúra látható, amely körülveszi a Sagittarius C központi csillagkeletkezési felhőjét. Az új tanulmány szerint ezeknek a szálaknak az irányultságát, és egyéb tulajdonságait főként a mágneses tér határozza meg, amelyet korábbi műszerekkel is sikerült vizsgálni.

Mivel a vizsgált csillagkeletkezési terület közel helyezkedik el a galaxis közepében található, szupernagy tömegű fekete lyukhoz, fontos megjegyezni, hogy a központi objektum által keltett erőteljes árapály-hatás megnyújtja, és felerősíti a mágneses tér erővonalait a Sagittarius C csillagkeletkezési területen. Az erős mágneses tér pedig megakadályozhatja, illetve lelassíthatja a csillagközi felhő sűrű, hideg régióinak gravitációs összeomlását, és így a további csillagkeletkezést is.  Ez a folyamat pedig magyarázattal szolgálhat a Sagittarius C terület alacsony csillagkeletkezési rátájára.

A terület mágneses terének részletesebb vizsgálata tehát segíthet abban, hogy jobban megértsük a galaxisunk, vagy más galaxisok központi régiója környezetében zajló csillagkeletkezés eddig ismeretlen jellemzőit.

 

A cikk forrása: https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2025/news-2025-115

Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet