กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb ยังคงสร้างการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญต่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ล่าสุดได้บันทึกภาพอันน่าทึ่งของระบบดาวคู่ที่กำลังสร้างวงแหวนฝุ่นเป็นชั้นๆ ในอวกาศ การสังเกตการณ์นี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับวงจรชีวิตของดาวฤกษ์ขนาดมหึมาและบทบาทของพวกมันในการกระจายธาตุที่สำคัญทั่วจักรวาล
 |
|---|
| ภาพอันน่าทึ่งของบริเวณการก่อตัวของดาว แสดงให้เห็นสภาพแวดล้อมที่ดาวมวลมหาศาล เช่นดาวในระบบ WR 140 มีวิวัฒนาการและกระจายธาตุที่สำคัญไปทั่วจักรวาล |
โครงสร้างจักรวาลอันน่าทึ่ง
กล้องโทรทรรศน์ Webb ได้บันทึกภาพของ Wolf-Rayet 140 ระบบดาวคู่ที่น่าสนใจซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 5,000 ปีแสง ลักษณะเด่นที่สุดของระบบนี้คือชั้นของเปลือกฝุ่นที่ขยายตัวออก สร้างรูปแบบที่คล้ายกับวงปีของต้นไม้ในอวกาศ เปลือกเหล่านี้เกิดจากการปฏิสัมพันธ์ระหว่างลมดาวฤกษ์ของดาวทั้งสองดวง ผลิตฝุ่นที่อุดมไปด้วยคาร์บอนและถูกปล่อยออกสู่อวกาศทุกๆ แปดปีเมื่อดาวทั้งสองโคจรครบรอบ
- ระยะห่างจากโลก: 5,000 ปีแสง
- ความเร็วในการขยายตัวของเปลือกดาว: มากกว่า 1,600 ไมล์ต่อวินาที (2,600 กิโลเมตรต่อวินาที)
- คาบการโคจร: 8 ปี
- มวลของดาว Wolf-Rayet: ประมาณ 10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์
- จำนวนเปลือกฝุ่นที่สร้างขึ้น: 17 ชั้น (ในช่วงเวลา 130 ปี)
- ช่วงเวลาการสังเกตการณ์: กรกฎาคม 2022 - กันยายน 2023 (14 เดือน)
 |
|---|
| กล้องโทรทรรศน์อวกาศ James Webb เครื่องมือสำคัญในการเก็บภาพข้อมูลเกี่ยวกับระบบดาวคู่ WR 140 และวงแหวนฝุ่นที่เรียงตัวเป็นวงกลมซ้อนกัน |
ความเร็วที่ทำลายสถิติ
เปลือกฝุ่นที่สังเกตพบรอบ WR 140 กำลังขยายตัวด้วยความเร็วที่น่าทึ่งกว่า 1,600 ไมล์ต่อวินาที (2,600 กิโลเมตรต่อวินาที) ซึ่งเร็วกว่าปรากฏการณ์ที่คล้ายกันที่พบในดาว Wolf-Rayet ดวงอื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญ การขยายตัวอย่างรวดเร็วนี้ได้รับการบันทึกอย่างชัดเจนผ่านการสังเกตการณ์ของ Webb ที่ห่างกัน 14 เดือน แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงที่น่าทึ่งในขนาดและการกระจายตัวของโครงสร้าง
ความสำคัญทางวิทยาศาสตร์
ความสามารถในการตรวจจับรังสีอินฟราเรดช่วงกลางของกล้องโทรทรรศน์ Webb มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการวิจัยนี้ ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถสังเกตเปลือกฝุ่นที่เย็นกว่าซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ในแสงอินฟราเรดใกล้หรือแสงที่มองเห็นได้ มุมมองที่ครอบคลุมนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถติดตามการก่อตัวของฝุ่นได้อย่างแม่นยำแทบจะเป็นรายวัน ให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีค่าเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์และการกระจายตัวของคาร์บอนทั่วจักรวาล
นัยสำคัญในอนาคต
ชะตากรรมของดาว Wolf-Rayet ยังไม่แน่นอน - อาจจะจบลงด้วยการระเบิดซูเปอร์โนวาอันน่าตื่นตา หรือยุบตัวกลายเป็นหลุมดำโดยตรง ไม่ว่าจะเป็นผลลัพธ์ใดก็จะให้ข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์และวงจรชีวิตของดาวฤกษ์ขนาดมหึมา การสังเกตการณ์เหล่านี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับการทำความเข้าใจว่าธาตุที่จำเป็นถูกกระจายไปทั่วจักรวาลอย่างไร ซึ่งอาจมีผลต่อการก่อตัวของระบบดาวเคราะห์ใหม่
บริบทที่กว้างขึ้น
การค้นพบนี้เชื่อมโยงกับภาพที่ใหญ่กว่าของการเพิ่มธาตุเคมีในกาแล็กซี่ ที่ดาวฤกษ์ขนาดมหึมามีบทบาทสำคัญในฐานะโรงงานจักรวาลที่ผลิตธาตุที่จำเป็นต่อชีวิต การศึกษาระบบอย่าง WR 140 อย่างละเอียดช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจกลไกที่หล่อหลอมระบบสุริยะของเราและยังคงมีอิทธิพลต่อวิวัฒนาการของกาแล็กซี่ทั่วจักรวาล