Στο σύντομο χρονικό διάστημα από τότε που εκτοξεύτηκε στο διάστημα, το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST) εκθαμβώνει το κοινό με εκπληκτική θέα στο σύμπαν. Μια φωτογραφία που κυκλοφόρησε πρόσφατα από τη NASA είναι μια υπενθύμιση του πόσες απίστευτες εικόνες δεν έχουν ακόμη έρθει. Αυτή η φωτογραφία JWST ενός αστεριού Wolf-Rayet που ονομάζεται WR 124 είναι μια σπάνια ματιά σε ένα από τα φωτεινά —και ογκώδη— αστέρια που υπάρχουν. Και είναι καλό, καθώς αυτό το αστέρι θα εκραγεί σύντομα.

Το WR 124, που βρίσκεται 15.000 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Τοξότη, καταγράφηκε από το τηλεσκόπιο με πλούσιες λεπτομέρειες τον Ιούνιο του 2022. Μία από τις πρώτες παρατηρήσεις του JWST, οι εικόνες δίνουν μια άνευ προηγουμένου ματιά σε ένα αστέρι Wolf-Rayet. Ενώ αυτά τα αστέρια είναι απίστευτα φωτεινά λόγω των υψηλών θερμοκρασιών τους, είναι σπάνιο να τα δεις γιατί σηματοδοτούν το τέλος του δρόμου στη ζωή ενός αστεριού.

Αυτά τα τεράστια αστέρια δείχνουν την τελευταία έκρηξη της δραστηριότητάς τους πριν πεθάνουν. NASAπολιτείες ότι «ζουν γρήγορα και πεθαίνουν σκληρά» πριν εκραγούν σε σουπερνόβα. Μέρος αυτής της φάσης περιλαμβάνει την απόρριψη των εξωτερικών τους στρωμάτων, γεγονός που τους δίνει τα χαρακτηριστικά φωτοστέφανα αερίου και σκόνης. Για να δούμε πόσο μεγάλοι είναι αυτοί οι γίγαντες, το WR 124 έχει μάζα 30 φορές τη μάζα του Ήλιου και έχει ρίξει υλικό αξίας 10 Ήλιων μέχρι στιγμής. Καθώς αυτό το υλικό ψύχεται και φυσά μακριά από το αστέρι, σχηματίζει κοσμική σκόνη.

Οι δυνατότητες απεικόνισης του JWST του επιτρέπουν να βλέπει μέσα από αυτή τη σκόνη και να αφήνει τους ερευνητές να κρυφοκοιτάξουν πίσω από την κουρτίνα, ας πούμε έτσι. Η σκόνη είναι ένα ουσιαστικό μέρος του σύμπαντος για διάφορους λόγους. Σύμφωνα με τη NASA: «Προστατεύει αστέρια που σχηματίζονται, συγκεντρώνεται για να βοηθήσει στο σχηματισμό πλανητών και χρησιμεύει ως πλατφόρμα για να σχηματιστούν και να συσσωρευτούν μόρια μαζί — συμπεριλαμβανομένων των δομικών στοιχείων της ζωής στη Γη. Παρά τους πολλούς ουσιαστικούς ρόλους που παίζει η σκόνη, εξακολουθεί να υπάρχει περισσότερη σκόνη στο σύμπαν από ό,τι μπορούν να εξηγήσουν οι τρέχουσες θεωρίες σχηματισμού σκόνης των αστρονόμων. Το σύμπαν λειτουργεί με πλεόνασμα προϋπολογισμού σκόνης».

Οι επιστήμονες ενδιαφέρονται ιδιαίτερα για αυτές τις εικόνες, επειδή τα τεράστια αστέρια συχνά διασχίζουν -ή παραλείπουν- αυτήν την τελική φάση πριν γίνουν σουπερνόβα. Οι λεπτομερείς εικόνες του JWST είναι μια σπάνια ματιά σε αυτό ακριβώς που συμβαίνει σε αυτό το κρίσιμο μέρος του κύκλου ζωής τους και επιτρέπει στους αστρονόμους να συλλέγουν κρίσιμες πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο παραγωγής της σκόνης. Αυτή η γνώση μπορεί στη συνέχεια να εφαρμοστεί σε θεωρίες για το πώς αναπτύχθηκε το πρώιμο σύμπαν μας.

Οι εικόνες που παρήγαγε το JWST περιλαμβάνουν μια σύνθετη φωτογραφία που συνδυάζει εικόνες από την κάμερα κοντινού υπέρυθρου (NIRCam) και το όργανο μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας (MIRI). Το NIRCam φωτογράφισε τον αστρικό πυρήνα και το αέριο του WR 124 κοντά του, ενώ το MIRI εστίασε στη συνέχεια στο περιβάλλον αέριο και τη σκόνη.

Φωτογραφία: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team