Webb legt de Paardenkopnevel vast
Astronomen hebben met behulp van de Webb Space Telescope gedetailleerde opnames gemaakt van de Paardenkopnevel.
De Paardenkopnevel bevindt zich op een afstand van ongeveer 1500 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Orion. De nevel is ook bekend als Barnard 33 en is alleen zichtbaar omdat het verduisterende stof afsteekt tegen de heldere nevel IC 434.
De Paardenkopnevel is slechts een klein onderdeel van en moleculaire wolkencomplex van Orion, dat in het midden van deze afbeelding wordt gedomineerd door de schitterende Vlamnevel.
De nevel werd op 8 februari 1888 voor het eerst waargenomen door de Schotse astronome Williamina Fleming.
Het object is gevormd uit een instortende interstellaire wolk van materiaal en gloeit terwijl het wordt verlicht door een nabijgelegen hete ster.
De gaswolken rondom de Paardenkopnevel zijn al verdwenen maar de uitstekende pilaar is gemaakt van sterker materiaal dat moeilijker is te eroderen.
Astronomen schatten dat de Paardenkop-formatie nog ongeveer 5 miljoen jaar te gaan heeft voordat ook deze uiteenvalt.
De nieuwe beelden van de Webb concentreren zich op de verlichte rand van de bovenkant van de kenmerkende stof- en gasstructuur van de nevel.
De Paardenkopnevel is een bekend fotodissociatiegebied (PDR = Photo Dissociation Region). In zo’n gebied creëert ultraviolet licht van jonge, massieve sterren een overwegend neutraal, warm gebied van gas en stof tussen het volledig geïoniseerde gas dat de massieve sterren omringt en de wolken waarin ze zijn geboren.
Deze ultraviolette straling heeft een sterke invloed op de gaschemie van deze regio’s en fungeert als de belangrijkste warmtebron.
Deze gebieden komen voor waar interstellair gas dicht genoeg is om neutraal te blijven, maar niet dicht genoeg om de penetratie van ver-ultraviolet licht van massieve sterren te voorkomen.
Het licht dat door dergelijke PDR’s wordt uitgezonden biedt een uniek hulpmiddel om de fysische en chemische processen te bestuderen die de evolutie van interstellaire materie in ons sterrenstelsel en het hele heelal aandrijven, vanaf het vroege tijdperk van krachtige stervorming tot op de dag van vandaag.
Vanwege zijn nabijheid en zijn bijna edge-on geometrie is de Paardenkopnevel een ideaal doelwit voor astronomen om de fysieke structuren van PDR’s en de evolutie van de chemische eigenschappen van het gas en stof binnen hun respectievelijke omgevingen en de overgangsgebieden tussen hen in, te bestuderen.
De Paardenkopnevel wordt beschouwd als een van de beste objecten aan de hemel om te bestuderen hoe straling interageert met interstellaire materie.
Dankzij Webb’s MIRI (Mid-Infrared Instrument) en NIRCam (Near Infrared Camera) instrumenten hebben astronomen voor het eerst de kleinschalige structuren van de verlichte rand van de Paardenkop onthuld.
Ze ontdekten ook een netwerk van dwarsgestreepte kenmerken die zich loodrecht op het PDR-front uitstrekken en stofdeeltjes en geïoniseerd gas bevatten die worden meegevoerd in de foto-verdampingsstoom van de nevel.
Dankzij de waarnemingen konden de onderzoekers ook de effecten van stofverzwakking en -emissie onderzoeken en de multidimensionale vorm van de nevel beter begrijpen.
De onderzoekers zijn nu van plan om de spectroscopische gegevens die van de nevel zijn verkregen te bestuderen om zo de evolutie van de fysische en chemische eigenschappen van het materiaal dat overal in de nevel wordt waargenomen, te bewijzen.
De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics
Artikel: A. Abergel et al. 2024. JWST observations of the Horsehead photon-dominated region I. First results from multi-band near- and mid-infrared imaging. A&A, in press; doi: 10.1051/0004-6361/202449198
Eerste publicatie: 5mei 2024
Bron: NASA/ESA/sci-news
