Widać ciekawe struktury o dość dziwnych nazwach wymyślonych przez badaczy, np. „Zielony Potwór”, „Dzidziuś Cas A” na najnowszych ujęciach mgławicy Kasjopeja A (Cas A) z Teleskopu Webba.
Cas A jest pozostałością po wybuchu supernowej około 340 lat temu w naszej Galaktyce w odległości około 11 tysięcy l.św. od Ziemi.
Na ilustracji tytułowej prezentującej pozostałości po wybuchu supernowej Kasjopeja A w bliskiej podczerwieni zaznaczono następujące ciekawe struktury (widoczne również w powiększeniu w ponumerowanych wstawkach po prawej stronie):
(1) Według astronomów zaznaczony fragment mgławicy Cas A pokazuje, jak wygląda „pogruchotana” niczym szklanka gwiazda po wybuchu supernowej. Nadzwyczajna rozdzielczość zdjęć z kamery NIRCam pozwala dostrzec maleńkie węzły gazu zawierającego siarkę, tlen, argon i neon pochodzące od gwiazdy – progenitora supernowej. Niektóre włókna są zbyt wąskie, aby mógł je rozdzielić nawet Teleskop Webba – co oznacza, że mają one rozmiary nie więcej niż 100 j.a. (~14 godzin świetlnych - dla porównania najdalej znajdujące się od Ziemi „wytwory” naszej cywilizacji sondy Voyager 1 i Voyager 2 znajdują się obecnie dalej, bo w odpowiednio w odległościach 162 j.a. / 135 j.a., czyli 22,5 / 19 godzin świetlnych).
(2) Astronomowie uważają, że w tym obszarze pozostałości po wybuchu supernowej zderzają się z materią, która została wyrzucona przed tym wybuchem. Okrągłe dziury widoczne na zdjęciu z MIRI w obszarze „Zielonego Potwora” (ang. „Green Monster”, t.j. pętla w kolorze zielonym w wewnętrznej pustce Cas A) są dyskretnie podkreślone emisjami w kolorze białym i fioletowym na zdjęciu z NIRCam, które reprezentują zjonizowany gaz.
(3) Jedno z kilku ech świetlnych Cas A zaobserwowanych przez kamerę NIRCam. Echo świetlne powstaje, gdy promieniowanie elektromagnetyczne np. po wybuchu supernowej na drodze napotyka odległą powierzchnię (np. obłok pyłowy), odbija się od niej, przybywając do obserwatora z opóźnieniem wynikającym z geometrii zjawiska.
(4) Uchwycone przez kamerę NIRCam szczególnie złożone i duże echo świetlne nazwane przez badaczy „Dzidziuś Cas A” (ang. „Baby Cas A”). Faktycznie to źródło tego echa znajduje się w odległości około 170 l.św. za pozostałościami po wybuchu supernowej Cas A.
Ukryty „Zielony Potwór” i promieniowanie synchrotronowe
Na zdjęciach w bliskiej i średniej podczerwieni wykonanych przez JWST (NIRCam vs MIRI) widać niesamowitą zmianę w wyglądzie głównej części wewnętrznej otoczki Cas A. Oba zdjęcia można dokładnie porównać przesuwając suwak lewo-prawo na odpowiedniej stronie ESA. Na zdjęciu z kamery NIRCam widać coś podobnego do smug dymu w najbardziej zewnętrznym obszarze otoczki, gdzie fala uderzeniowa supernowej zderza się z otaczającą materią międzygwiazdową. Biały kolor na tym zdjęciu odpowiada promieniowaniu synchrotronowemu, generowanemu przez naładowane cząstki poruszające się z ekstremalnymi prędkościami wokół linii sił pola magnetycznego.
Ulotny „Zielony Potwór” widoczny w średniej podczerwieni pozostaje ukryty na zdjęciu z kamery NIRCam – co stwarza dodatkową aurę tajemniczości wokół Cas A. Astronomowie są bardzo zainteresowani, aby zrozumieć naturę tej ciekawej struktury.
Na ilustracji: Zestawienie zdjęć pozostałości po wybuchu supernowej Kasjopeja A (Cas A) w ujęciu Teleskopu Webba (po lewej - ujęcie w bliskiej podczerwieni z kamery NIRCam, po prawej - ujęcie w średniej podczerwieni z instrumentu MIRI).
Zdjęcie Cas A z kamery NIRCam cechuje się większą rozdzielczością (jest bardziej ostre) niż z MIRI co wynika z obserwacji w krótszym zakresie długości fali.
Zewnętrzne obszary wewnętrznej części głównej otoczki Cas A widoczne w barwie pomarańczowej i czerwonej na zdjęciu MIRI odpowiadają smugom dymu na zdjęciu NIRCam. To przejście wskazuje na miejsca, gdzie fala uderzeniowa supernowej zderza się z otaczającą materią międzygwiazdową. Pył w tej materii jest zbyt chłodny, aby zaobserwować go w bliskiej podczerwieni (=NIRCam), ale staje się jasny w średniej podczerwieni (=MIRI).
W bliskiej podczerwieni nie widać zielonej pętli w centralnej pustce Cas A nazwanej przez astrofizyków „Zielonym Potworem”, która z kolei jest widoczna w średniej podczerwieni.
Źródło: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Milisavljevic (Purdue University), T. Temim (Princeton University), I. De Looze (University of Gent)
Na ilustracji: Pozostałości po wybuchu supernowej Kasjopeja A (Cas A) sfotografowane w bliskiej podczerwieni przez kamerę NIRCam w Teleskopie Webba. Zaznaczono orientację na niebie - kierunki na niebie N-E (północ-wschód), skalę zdjęcia w odległości 11 tys. l.św. gdzie wybuchła ta supernowa oraz translację barw z niewidzialnej dla człowieka podczerwieni do znanych barw zakresu widzialnego. Źródło: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Milisavljevic (Purdue University), T. Temim (Princeton University), I. De Looze (University of Gent)
Opracowanie: Ryszard Biernikowicz
Więcej informacji:
NASA’s Webb Stuns With New High-Definition Look at Exploded Star
Webb Telescope Unveils Cassiopeia A Supernova Remnant in Extreme Detail
Cas A (NIRCam and MIRI comparison)
Portal Urania: Kasjopea A – nowe zdjęcia z JWST
Źródło: NASA, ESA, CSA, STScI,
Na ilustracji: Pozostałości po wybuchu supernowej Kasjopeja A (Cas A) sfotografowane w bliskiej podczerwieni przez kamerę NIRCam w Teleskopie Webba.
Można dostrzec (wstawka 1) maleńkie węzły gazu zawierającego siarkę, tlen, argon i neon pochodzące od gwiazdy – progenitora supernowej.
Okrągłe dziury widoczne na zdjęciu z MIRI w obszarze tzw. „Zielonego Potwora” są dyskretnie podkreślone emisjami w kolorze białym i fioletowym na zdjęciu z NIRCam (patrz wstawka 2).
We wstawkach 3 i 4 pokazano przykłady ech świetlnych wywołanych wybuchem tej supernowej. Źródło: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Milisavljevic (Purdue University), T. Temim (Princeton University), I. De Looze (University of Gent)
