ภาพชุดแรกจากกล้องเวบบ์ : Cosmic Cliffs
NGC 3324
ภูมิประเทศ “ภูเขา” และ “หุบเขา” ที่ระยิบระยับไปด้วยดาวฤกษ์นี้ แท้จริงแล้วเป็นส่วนขอบของพื้นที่ที่กำลังก่อตัวดาวฤกษ์อายุน้อยซึ่งอยู่ไม่ไกล ที่เรียกว่า NGC 3324 ในเนบิวลากระดูกงูเรือ(Carina Nebula) ภาพในช่วงอินฟราเรดโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์นี้ เผยให้เห็นพื้นที่ที่ให้กำเนิดดาวที่ไม่เคยมองเห็นได้มาก่อน
ภูมิประเทศที่เรียกว่า ผาอวกาศ(cosmic cliffs) นี้ ดูจะเป็นภาพสามมิติที่คล้ายเทือกเขาแท่งแหลมสลับซับซ้อน อาบไล้ด้วยแสงจันทร์ในยามค่ำคืน ในความเป็นจริงแล้ว มันเป็นขอบของช่องว่าง(cavity) ก๊าซขนาดยักษ์ภายใน NGC 3324 และ “ยอดเขา” ที่สูงที่สุดในภาพก็มีความสูงราว 7 ปีแสง พื้นที่โพรงในเนบิวลานี้ ถูกสลักเสลาจากการแผ่รังสีอุลตราไวโอเลตและลมดวงดาวที่รุนแรงจากดาวฤกษ์อายุน้อยที่ร้อนและมีมวลสูงยิ่ง ที่อยู่ในใจกลางฟองก๊าซ เหนือพื้นที่ที่แสดงในภาพนี้ขึ้นไป
การแผ่รังสีอุลตราไวโอเลตที่แรงกล้าจากดาวอายุน้อยกำลังกัดกร่อนผนังของเนบิวลาให้หายไปอย่างช้าๆ แท่งเสา(pillars) สูงลิ่วเหนือผนังก๊าซที่เรืองสว่าง สามารถต้านทานรังสีนี้ได้ กลุ่มหมอกที่ดูเหมือนจะผุดออกจากภูเขาอวกาศเหล่านี้แท้จริงแล้วเป็นก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออน(หรือพลาสมา) ที่ร้อนและฝุ่นร้อนที่กำลังหลั่งไหลออกจากเนบิวลาเนื่องจากการแผ่รังสีที่มิอาจต้านทานได้นี้
ภาพจาก NIRCam ของกล้องเวบบ์ ซึ่งมีความละเอียดที่คมกริบและความไวที่หาใดเทียบ ได้เผยให้เห็นดาวหลายร้อยดวงที่เคยซ่อนอยู่ และกระทั่งกาแลคซีพื้นหลังอีกมากมาย มีรายละเอียดโดดเด่นหลายอย่างในภาพนี้ ธารหมอกที่ดูเหมือนจะลอยขึ้นจากผาอวกาศ แท้จริงแล้วเป็นพลาสมาร้อนและฝุ่นร้อน ที่กำลังหลั่งไหลออกจากเนบิวลา อันเนื่องจากการแผ่รังสีอุลตราไวโอเลตที่รุนแรง; (ต่อ)
แท่งเสา(pillar) สูงลิ่วเหนือกำแพงก๊าซที่เรืองสว่างต้านทานแสงยูวีจากดาวอายุน้อยได้; ฟองและช่องว่างที่ถูกเป่าขึ้นจากการแผ่รังสีและลมดวงดาวที่รุนแรงจากดาวเกิดขึ้น; ไอพ่นจากดาวฤกษ์ทารก ปรากฏเป็นสีทองยิงออกจากดาวทารกที่มีฝุ่นปกคลุม; ซุ้มโค้ง(arch) ไม่ปกติแห่งหนึ่งซึ่งดูคล้ายทรงกระบอกที่บิดโค้ง การก่อตัวดาวที่ช่วงแรกๆ สุดเหล่านี้ยากที่จะจับภาพได้เนื่องจากจะยาวนานเพียง 5 หมื่นถึง 1 แสนปีเท่านั้น แต่ความไวและความละเอียดที่สุดยอดของกล้องเวบบ์ก็พบเหตุการณ์หายากนี้ได้
กล้องเวบบ์เผยให้เห็นแหล่งเพาะฟักดาวฤกษ์และดาวแต่ละดวงที่มีอยู่ ซึ่งถูกปิดบังจนหมดในภาพช่วงตาเห็น เนื่องจากเวบบ์ไวต่อแสงอินฟราเรด มันจึงสามารถเจาะทะลุผ่านฝุ่นจนมองเห็นวัตถุเหล่านี้ได้ จะเห็นไอพ่นจากดาวฤกษ์ทารก(protostellar jets) ได้อย่างชัดเจนในภาพว่ายิงออกจากดาวอายุน้อยเหล่านั้นบางดวง แหล่งที่อายุน้อยที่สุดปรากฏเป็นจุดสีแดงในพื้นที่มืดฝุ่นฟุ้งในเมฆ
ปกติแล้วยากที่จะสำรวจวัตถุที่อยู่ในช่วงเริ่มแรกสุดของการก่อตัวดาวฤกษ์ซึ่งเกิดอย่างรวดเร็วด้วย แต่ความไวอย่างสุดขั้ว, ความละเอียดสูง และความสามารถในการถ่ายภาพของกล้องเวบบ์ ก็ขจัดอุปสรรคเหล่านี้ไปได้
การสำรวจยังเปิดช่องสู่กระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์ด้วย จะมีดาวก่อตัวขึ้นเรื่อยๆ โดยถูกกระตุ้นโดยการขยายตัวของช่องว่างก๊าซนี้ เมื่อขอบที่เป็นก๊าซไอออนร้อนสว่างเคลื่อนที่เข้าสู่เนบิวลา มันจะค่อยๆ ผลักก๊าซและฝุ่น ถ้าขอบเข้าถึงวัสดุสารที่ไม่เสถียร แรงดันที่เพิ่มขึ้นจะเหนี่ยวนำให้วัสดุสารยุบตัวลงและก่อตัวดาวฤกษ์ใหม่ๆ ขึ้นมา ในทางตรงกันข้าม การรบกวนเช่นนี้ก็อาจจะป้องกันไม่ให้ดาวก่อตัว เมื่อวัตถุดิบที่ใช้ก่อตัวดาวถูกกัดกร่อนหายไป นี่เป็นสมดุลที่ละเอียดอ่อนระหว่างการจุดประกายก่อตัวดาว กับหยุดการก่อตัวดาว
กล้องเวบบ์จะช่วยตอบคำถามข้อใหญ่ในดาราศาสตร์ฟิสิกส์สมัยใหม่ว่า อะไรเป็นตัวกำหนดจำนวนของดาวที่ก่อตัวในพื้นที่หนึ่งพื้นที่ใดเป็นการเฉพาะ และเพราะเหตุใดดาวจึงก่อตัวขึ้นมาด้วยมวลที่จำเพาะ
ภาพรวมประกอบโดย NIRCam และ MIRI เผยให้เห็นพื้นที่ที่ให้กำเนิดดาวที่ก่อนหน้านี้มองไม่เห็น สิ่งที่ดูคล้ายเทือกเขาแหลมซับซ้อนภายใต้แสงจันทร์ แท้จริงแล้วเป็นขอบพื้นที่ก่อตัวดาวอายุน้อยใกล้ๆ แห่งหนึ่งซึ่งเรียกว่า NGC 3324 พื้นที่โพรงพรุนแห่งนี้ในเนบิวลาถูกกัดกร่อนโดยรังสีอุลตราไวโอเลตและลมดวงดาวที่รุนแรงจากดาวร้อน, อายุน้อยและมีมวลสูงมากๆ ที่ใจกลางฟอง เหนือพื้นที่ที่แสดงในภาพนี้ (ต่อ)
การแผ่รังสีพลังงานสูงจากดาวเหล่านั้นกำลังสลักเสลากำแพงเนบิวลาโดยค่อยๆ กัดเซาะมันออกไป
NIRCam เผยให้เห็นดาวหลายร้อยดวงที่เคยซ่อนอยู่ ในมุมของ MIRI ดาวอายุน้อยและดิสก์ฝุ่นที่กำลังก่อตัวดาวเคราะห์ จะเรืองสว่างในช่วงอินฟราเรดกลางนี้ปรากฏเป็นสีชมพูและแดง MIRI เผยให้เห็นโครงสร้างที่ฝังอยู่ในฝุ่นและได้พบไอพ่นและกระแสก๊าซที่ไหลออก(outflow) จากดาวฤกษ์ ด้วย MIRI ไฮโดรคาร์บอนและสารประกอบเคมีอื่นๆ บนพื้นผิวสันเขาสว่าง ให้ลักษณะปรากฏของหินที่ตะปุ่มตะป่ำ
ในภาพมีรายละเอียดโดดเด่นหลายอย่าง ธารหมอกที่ดูเหมือนจะลอยจากเทือกเขาอวกาศ แท้จริงแล้วเป็นพลาสมาร้อนและฝุ่นร้อนที่กำลังหลั่งไหลออกจากเนบิวลาเนื่องจากการแผ่รังสียูวีที่รุนแรง; ยอดเขาและแท่งเสาผุดขึ้นจากผนังก๊าซที่สว่าง ต้านทานการกัดกร่อนของยูวีจากดาวอายุน้อย; ฟองและช่องว่างซึ่งเกิดขึ้นจากการแผ่รังสีและลมดวงดาวที่รุนแรงจากดาวที่เพิ่งเกิดใหม่; ก๊าซและฝุ่นที่ถูกเป่าหายไปจากยอดหนึ่งของสันเขา MIRI เผยให้เห็นตัวการซึ่งเป็นดาวที่เปล่งวัสดุสารออกสู่อวกาศ; ซุ้มโค้งแห่งหนึ่งซึ่งปรากฏในทุกความยาวคลื่นในภาพ
เวบบ์ยังเผยให้เห็นผลกระทบของการก่อตัวดาวที่มีต่อวิวัฒนาการของเมฆฝุ่นก๊าซขนาดใหญ่ ในขณะที่ผลจากดาวมวลสูง(ด้วยลมดวงดาวที่รุนแรงและพลังงานสูง) ก็ดูจะเห็นได้บ่อย แต่อิทธิพลจากดาวมวลต่ำที่มีมากมายกลับทราบน้อยมาก เมื่อพวกมันก่อตัวขึ้น ดาวมวลต่ำเหล่านี้จะสร้างไอพ่นลำแคบๆ ที่พุ่งออกในทิศตรงกันข้ามตามที่เห็นในภาพ ซึ่งจะผลักโมเมนตัมและพลังงานจำนวนมากเข้าใส่กลุ่มเมฆ สิ่งนี้จะเหนี่ยวนำให้วัสดุสารในเนบิวลาที่จะสร้างดาวฤกษ์ใหม่ๆ แตกออกเป็นชิ้นส่วน
จนถึงตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ก็ยังมีข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับอิทธิพลของดาวมวลต่ำอายุน้อยที่มีอยู่มากมาย ด้วยกล้องเวบบ์ ซึ่งจะสามารถสำรวจจำนวนและผลกระทบทั่วเนบิวลาได้อยู่เต็มที่ NGC 3324 ซึ่งอยู่ไกลออกไปราว 7600 ปีแสง ถูกสำรวจโดยกล้องอินฟราเรดใกล้(NIRCam) และเครื่องมืออินฟราเรดกลาง
(MIRI) ของกล้องเวบบ์ ด้วยความละเอียดที่คมกริบและความไวที่หาใดเทียบ NIRCam ได้เผยให้เห็นดาวหลายร้อยดวงที่เคยซ่อนอยู่ และกระทั่งกาแลคซีที่พื้นหลังด้วย
ส่วน MIRI ทำให้ดาวฤกษ์อายุน้อยและดิสก์ฝุนที่กำลังก่อตัวดาวเคราะห์ของพวกมัน เรืองสว่างในช่วงอินฟราเรดกลาง ซึ่งปรากฏเป็นสีชมพูและแดง MIRI เผยให้เห็นโครงสร้างที่ฝังอยู่ในฝุ่นและเผยให้เห็นไอพ่นและกระแสก๊าซที่ไหลออก(outflow) ว่ามาจากดาวฤกษ์ ด้วย MIRI ฝุ่น, ไฮโดรคาร์บอนและสารประกอบทางเคมีอื่นๆ ที่ร้อนบนพื้นผิวของสันเขาจะเรืองสว่าง ให้ลักษณะปรากฏเป็นหินตะปุ่มตะป่ำ
NGC 3324 อยู่ทางมุมตะวันตกเฉียงเหนือของเนบิวลากระดูกงูเรือ(Carina Nebula; NGC 3372) ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวกระดูกงูเรือ(Carina) เนบิวลากระดูกงูเรือเป็นบ้านของเนบิวลารูกุญแจ(Keyhole Nebula) และดาวซุปเปอร์ยักษ์ไม่เสถียรที่มีกิจกรรมสูงที่เรียกว่า เอตา คารินี(Eta Carinae)
ภาพพื้นที่ใจกลาง Carina Nebula นี้เป็นภาพพานอรามาที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่กล้องฮับเบิลเคยถ่ายมา ด้วยความกว้างราว 50 ปีแสง เป็นที่เกิดและที่ดับของดาวในบริเวณเดียวกัน ภาพโมเสอิคประกอบด้วยภาพ 48 ภาพจากกล้องเพื่อการสำรวจชั้นสูง(ACS) ของฮับเบิลที่ถ่ายในช่วงแสงไฮโดรเจนเป็นกลาง เพิ่มเติมด้วยข้อมูลสีที่ได้จาก CTIO สีแดงเป็นการเปล่งคลื่นจากกำมะถัน, สีเขียวจากไฮโดรเจน และฟ้าจากออกซิเจน
แหล่งข่าว webbtelescope.org : NASA’s Webb reveals cosmic cliffs, glittering landscape of star birth
- 1
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2026 Blockdit
