Astronomisch Nieuws

Webb ontdekt een raadselachtige uitgelijnde protostellaire jets in de Serpensnevel

Deze protostellaire jets ontstaan wanneer jets van gas die uit pasgeboren sterren spuwen met hoge snelheid in botsing komen met nabijgelegen gas en stof. Meestal hebben deze objecten binnen één gebied verschillende oriëntaties. Binnen de Serpensnevel staan ze echter allemaal in dezelfde richting, in dezelfde mate, alsof er natte sneeuw valt tijdens een storm.

De Serpensnevel, vastgelegd door de Webb Space Telescope
Deze Webb-afbeelding toont een groep uitgelijnde protostellaire uitstromen binnen één klein gebied (de linkerbovenhoek) van de Serpensnevel. Credits: NASA / ESA / CSA / STScI / K. Pontoppidan, NASA’s Jet Propulsion Laboratory / J. Green, Space Telescope Science Institute.

Hoe verhoudt de uitlijning van de stellaire jets zich tot de rotatie van de ster? Als een interstellaire gaswolk in elkaar stort en een ster vormt, draait hij sneller. De enige manier waarop het gas naar binnen kan blijven bewegen is door een deel van de spin (bekend als het impulsmoment) te verwijderen.

Er vormt zich een schijf van materiaal rond de jonge ster om materiaal naar beneden te transporteren, als een draaikolk rond een afvoer.

De wervelende magnetische velden in de binnenste schijf lanceren een deel van het materiaal in dubbele jets die in tegengestelde richtingen naar buiten schieten, loodrecht op de materiaalschijf.

Op de Webb-opname zijn deze jets te herkennen aan felrode klonterige strepen, dit zijn schokgolven die worden veroorzaakt wanneer de jet het omringende gas en stof raakt. Hier duidt de rode kleur op de aanwezigheid van moleculair waterstof en koolmonoxide.

Webb kan deze extreem jonge sterren en hun uitstroom in beeld brengen die voorheen op optische golflengtes werden belemmerd.

Er zijn een paar krachten die mogelijk de richting van de uitstroom tijdens deze periode van het leven van een jonge ster kunnen veranderen.

Eén manier is wanneer dubbelsterren om elkaar heen draaien en in hun richting wiebelen, waardoor de richting van de uitstroom in de loop van de tijd verandert.

De Serpensnevel is een zogenaamde reflectienevel op ongeveer 1300 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Serpens – Slang.

Het object is tussen de 1 en 2 miljoen jaar oud, wat kosmisch gezien erg jong is.

De Serpensnevel herbergt ook een bijzonder dichte groep van protosterren (ongeveer 100.000 jaar oud) in het midden van deze afbeelding, waarvan sommigen uiteindelijk zullen uitgroeien tot de massa van onze Zon.

Het is een reflectienevel, wat betekent dat het een wolk van gas en stof is die geen eigen licht creëert, maar in plaats daarvan schijnt door het licht te reflecteren van sterren dichtbij of binnen de nevel.

Dus in het hele gebied in deze afbeelding vertegenwoordigen filamenten en slierten met verschillende tinten het gereflecteerde sterlicht van nog steeds vormende protosterren in de wolk.

Op sommige plekken zit er stof voor die reflectie, die verschijn op de afbeelding in een oranje, diffuse tint.

Deze regio is de thuisbasis van andere toevallige ontdekkingen, waaronder de fladderende Vleermuisschaduw, die zijn naam kreeg toen gegevens uit 2020 van de Hubble Space Telescope aantoonden dat hij fladderde of verschoof. Deze structuur is zichtbaar in het midden van de Webb-afbeelding.

De bevindingen zijn in de Astrophysical Journal gepubliceerd.

Artikel: Joel D. Green et al. 2024. Why are (almost) all the protostellar outflows aligned in Serpens Main? ApJ, in press;

Eerste publicatie: 21 juni 2024
Bron: sci-news/NASA