猫と惑星系

押し記事 星間微惑星。 天体の翻訳他、韓流、花の写真を掲載。

巨大な星の放射線の爆発が彼らの環境にどのように影響するかを研究するためのNASAのウェッブ

2021-05-23 19:28:40 | 銀河
オリオンバーと呼ばれる星形成領域はジェームスウエッブ宇宙望遠鏡で観測する対象の一つらしいです。(木屋町にある居酒屋とは無関係です)
大質量星からの紫外線照射で分子雲の収縮を促進されるのか?種になる浮遊惑星でも飛び込んでくるのか。以下、機械翻訳。
巨大な星の放射線の爆発が彼らの環境にどのように影響するかを研究するためのNASAのウェッブ
2021年5月19日
オリオン大星雲と呼ばれる近くの恒星の保育園では、若くて巨大な星が、彼らが生まれた塵とガスの雲に遠紫外線を吹き付けています。この激しい放射線の洪水は、分子を分解し、電子を剥ぎ取って原子と分子をイオン化し、ガスと塵を加熱することによって、雲を激しく破壊しています。10月に打ち上げられる予定のNASAのジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡を使用する国際チームは、オリオンバーと呼ばれる放射雲の一部を研究して、大質量星が環境に与える影響、さらには私たちの形成に与える影響について詳しく学びます。独自のソーラーシステム。

オリオンバーは、オリオン大星雲のこの画像の左下の象限にあるガスと塵の対角線の尾根のような特徴です。近くの熱い若い星からの強い放射によって彫刻されたオリオンバーは、一見バーのような形をしています。それはおそらく光解離領域、またはPDRの典型的なものです。
クレジット:科学:NASA、ESA、マッシモロベルト(STScI、ESA)、ハッブル宇宙望遠鏡オリオン財務プロジェクトチーム画像処理:アリッサパガン(STScI)
「巨大な星が超新星としての爆発によって銀河の構造を形作るという事実は長い間知られていました。しかし最近人々が発見したのは、巨大な星が超新星としてだけでなく、風や放射によっても環境に影響を与えるということです。チームの主任研究者の一人である、トゥールーズにあるフランス国立科学研究センターの研究科学者であるオリビエ・ベルネは言った。

なぜオリオンバー?

金曜の夜の水飲み場のように聞こえるかもしれませんが、オリオン大星雲は実際には壮観なオリオン大星雲内のガスと塵の尾根のような特徴です。1,300光年強離れたこの星雲は、太陽に最も近い大規模な星形成の領域です。オリオンバーは、近くの熱くて若い星からの強い放射によって形作られ、一見バーのような形をしています。これは「光解離領域」またはPDRであり、若い巨大な星からの紫外線が、巨大な星を取り巻く完全にイオン化されたガスとそれらが生まれる雲の間に、ほとんど中性であるが暖かいガスと塵の領域を作り出します。この紫外線は、これらの地域のガス化学に強く影響し、最も重要な熱源として機能します。
PDRは、星間ガスが中性を維持するのに十分な密度と低温であるが、大質量星からの遠紫外線の透過を防ぐのに十分な密度ではない場合に発生します。これらの領域からの放出は、星の間および星の周りの大部分の質量にとって重要な物理的および化学的プロセスを研究するためのユニークなツールを提供します。放射と雲の破壊のプロセスは、活発な星形成の初期から現在に至るまで、私たちの銀河と宇宙全体の星間物質の進化を推進しています。
「オリオンバーはおそらくPDRのプロトタイプです」と、チームの主任研究者の1人であるElsPeetersは説明しました。Peetersは、ウェスタンオンタリオ大学の教授であり、SETI協会の会員です。「これは広範囲に研究されているので、よく特徴付けられています。非常に近くにあり、実際にエッジオンで見られます。つまり、さまざまな遷移領域を調べることができます。また、近くにあるため、ある領域から別の領域へのこの遷移は、あなたは高い空間分解能の望遠鏡を持っています。」
オリオンバーは、数十億年前の宇宙におけるPDRの過酷な物理的条件であると科学者が考えていることを表しています。「現時点では、宇宙のいたるところ、多くの銀河に 『オリオン星雲』があったと私たちは信じています」とベルネは言いました。「宇宙が現在の約半分の年齢であった星形成の時代を支配する、いわゆる「スターバースト銀河」の紫外線放射場の観点から、それは物理的条件を表すことができると私たちは考えています。」
巨大な若い星によって照射された星間領域での惑星系の形成は、未解決の問題のままです。詳細な観測により、天文学者は、新しく形成された星や惑星の質量と組成に対する紫外線の影響を理解することができます。
特に、隕石の研究は、太陽系がオリオン大星雲に似た領域で形成されたことを示唆しています。オリオンバーを観察することは、私たちの過去を理解する方法です。これは、太陽系の形成のごく初期の段階について学ぶためのモデルとして機能します。

この図は、オリオンバーなどの光解離領域(PDR)の層状の性質を示しています。 かつては暖かいガスと塵の均質な領域であると考えられていましたが、PDRには現在、複雑な構造と4つの異なるゾーンが含まれていることが知られています。
この図は、オリオンバーなどの光解離領域(PDR)の層状の性質を示しています。かつては暖かいガスと塵の均質な領域であると考えられていたPDRは、現在、複雑な構造と4つの異なるゾーンを含むことが知られています。左側のボックスは、オリオン大星雲内のオリオンバーの一部を示しています。右上のボックスは、紫外線の爆発がPDRに影響を与えている巨大な星形成領域を示しています。右下のボックスは、PDRを拡大して、その4つの異なるゾーンを示しています。1)分子ゾーン、ガスが分子の形をしていて星が形成される可能性のある、冷たくて密度の高い領域。2)解離フロント。温度が上昇すると、分子が原子に分解されます。3)温度が劇的に上昇すると、ガスから電子が取り除かれ、イオン化されるイオン化フロント。4)原子のイオン化された水素の領域へのガスの完全にイオン化された流れ。Webbは初めて、これらの異なるゾーンの物理的状態を分離して調査できるようになります。
クレジット:NASA、ESA、CSA、Pam Jeffries(STScI)、PDRs4ALLERSチーム
宇宙のレイヤーケーキのように

PDRは、暖かいガスと塵の均質な領域であると長い間考えられていました。現在、科学者たちは、層状のケーキのように、それらが大きく層化されていることを知っています。実際には、オリオンバーは実際には「バー」ではありません。代わりに、多くの構造と4つの異なるゾーンが含まれています。これらは:
分子ゾーン、ガスが分子の形であり、星が形成される可能性がある、冷たくて密度の高い領域。
温度が上昇すると分子が原子に分解する解離フロント。
温度が劇的に上昇すると、ガスから電子が取り除かれ、イオン化されるイオン化フロント。
原子化されたイオン化水素の領域への完全にイオン化されたガスの流れ。
「Webbを使用すると、まったく異なる地域の体調を分離して調査できるようになります」と、チームの主任研究者の1人であるEmilieHabart氏は述べています。Habartは、フランス宇宙天体物理学研究所の科学者であり、パリサクレ大学の上級講師です。「非常に暑い地域から非常に寒い地域への移行を研究します。これができるのはこれが初めてです。」


これらのゾーンの現象は、暖炉からの熱で起こる現象とよく似ています。火から離れると、温度が下がります。同様に、放射場は巨大な星からの距離とともに変化します。同様に、物質の組成は、その星からのさまざまな距離で変化します。Webbを使用すると、科学者は初めて、その層状構造内の個々の領域を赤外線で解決し、それを完全に特徴付けます。

将来の観測への道を開く
これらの観測は、望遠鏡のミッションの早い段階で選択されたプロジェクトに観測時間を提供する、ディレクターの裁量-早期リリース科学プログラムの一部になります。このプログラムにより、天文学コミュニティは、強力な科学を生み出しながら、Webbの機能を最大限に活用する方法をすばやく学ぶことができます。
Orion Barの作業の1つの目標は、より遠いPDRの将来の研究の「テンプレート」として機能する特性を特定することです。距離が遠くなると、異なるゾーンが一緒にぼやける可能性があります。Orion Barからの情報は、そのデータを解釈するのに役立ちます。Orion Barの観測結果は、収集後すぐに、より幅広い科学コミュニティで利用できるようになります。
「私たちが非常に遠い銀河から受ける光のほとんどは、これらの銀河にある「オリオン星雲」から来ています」とベルネは説明しました。「ですから、オリオン座のような領域がたくさんあるこれらの非常に遠い銀河からの放出を理解するために、私たちの近くにあるオリオン大星雲を非常に詳細に観察することは非常に理にかなっています。」

Webbでのみ可能
宇宙での位置、赤外線機能、感度、および空間分解能を備えたWebbは、OrionBarを研究するユニークな機会を提供します。チームは、Webbのカメラと分光器を使用してこの領域を調査します。
「これほど優れた波長範囲と角度分解能を実現したのは、本当に初めてのことです」とベルネ氏は述べています。「私たちは分光法に非常に興味を持っています。それは、物理的状態に関する詳細な情報を提供するすべての「指紋」が表示される場所だからです。しかし、画像に物質の構造と組織を表示することも必要です。分光法とこのユニークな赤外線範囲でのイメージングにより、私たちが興味を持っている科学を行うために必要なすべての情報を得ることができます。」
この調査には、20人のメンバーからなるコアチームだけでなく、18か国からの100人を超える科学者からなる大規模な国際的な学際的なチームも含まれています。このグループには、天文学者、物理学者、化学者、理論家、実験家が含まれます。
ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は、2021年に打ち上げられると、世界有数の宇宙科学天文台になります。ウェッブは、太陽系の謎を解き、他の星の周りの遠い世界を見渡して、宇宙と場所の不思議な構造と起源を探ります。初期化。Webbは、NASAとそのパートナーであるESA(欧州宇宙機関)およびカナダ宇宙機関が主導する国際的なプログラムです。

Webbの詳細については、www.nasa.gov / webbにアクセスしてください。

最終更新日:2021年5月22日
タグ: ゴダードスペースフライトセンター  ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡  星雲   宇宙


最新の画像もっと見る

コメントを投稿