Сундук с сокровищами в туманности Киля

Этот сундук набит не золотом, а звездами. Телескоп «Джеймс Уэбб» снял в туманности Киля облако газа и пыли, которое астрономы прозвали Сундуком с сокровищами. Облако похоже на золотой ящик с распахнутой светящейся крышкой, а внутри прячется молодое скопление примерно из 70 звезд.

Где находится туманность Киля

Туманность Киля лежит в нашей Галактике, в 7500 световых годах от Земли, в южном созвездии Киль. В поперечнике она около 260 световых лет. Это ближайшая к нам область, где рождаются массивные звезды. Поэтому здесь удобно изучать звездообразование во всем диапазоне масс, от скромных светил до гигантов. В туманности живут одни из самых массивных звезд Млечного Пути и десятки тысяч протозвезд.

Уэбб бывал здесь и раньше. «Космические утесы», один из первых его снимков, показанных в июле 2022 года, – тоже часть туманности Киля. Кадр с Сундуком охватывает около 13 световых лет по высоте.

Что такое кометная глобула

Сундук с сокровищами относится к кометным глобулам. Так называют обособленное облако газа и пыли с плотной темной «головой» и тянущимся за ней хвостом. Обычно такие облака действительно напоминают кометы. Эта глобула вышла непохожей на остальные: у нее четкие грани «ящика», откинутая крышка, а у основания облако распадается на длинные столбы.

Кто придал облаку форму сундука

Главный скульптор в кадр не попал. Всего в 39 световых годах к северо-западу, если мерить по небу, находится Эта Киля, самый яркий объект всей туманности. Это система как минимум из двух звезд. Масса главной около 100 солнечных, и светит она примерно в 5 миллионов раз ярче Солнца. Рядом лежит скопление Trumpler 16, где тоже хватает горячих массивных звезд.

Излучение и звездный ветер этих гигантов сдувают разреженный газ вокруг. Плотные участки держатся дольше, и из них создаются глобулы. Крышку Сундука открыли уже его собственные звезды: молодое скопление выедает облако изнутри и расчищает в нем полость. Отсюда и свечение, которое камера Уэбба видит сквозь пыль.

Что появилось раньше: облако или звезды

Астрономы спорят, что возникло первым – кометная форма облака или скопление внутри него. Самый вероятный сценарий выглядит так. Звезды родились в облаке, которое было заметно больше нынешнего Сундука. Затем мощное излучение соседей унесло менее плотный газ, и осталась только плотная сердцевина, в которой скопление сидит сейчас.

Сколько звезд в Сундуке и сколько им лет

По оценкам, в скоплении около 70 звезд. Самая массивная из них – редкая звезда класса O, тяжелее Солнца примерно в 19 раз. Чем массивнее звезда, тем реже такие встречаются, тем ярче они светят и тем быстрее проживают свою жизнь. Это самые блестящие драгоценности сундука.

Возраст скопления сейчас оценивают примерно в 1,3 миллиона лет. Более ранние оценки давали всего около 100 тысяч лет. Для сравнения, Солнцу около 4,6 миллиарда лет. Скопление так молодо, что до сих пор погружено в пыль. Каждая звезда тоже закутана в собственный пылевой кокон, и у многих, судя по данным, есть околозвездные диски, из которых со временем могут сформироваться планеты. Излучение звезд постепенно рассеет облако, и скопление откроется целиком.

Снимок получен в рамках наблюдательной программы под руководством Megan Reiter (Университет Райса). Ученые изучают, как молодые звезды в туманности Киля собирают газ из окружения и выбрасывают его обратно направленными потоками. Эти данные помогут понять, как новорожденные звезды меняют свои окрестности и создают такие пейзажи, как Сундук с сокровищами.