Näin syntyy uusi tähti – Avaruusteleskooppi Webb kuvasi prototähden ”tiimalasin”

Prototähden loiste eli oma fuusio käynnistyy vasta miljoonien vuosien kuluttua.

Syntyvä tähti eli prototähti on piilossa kapean ”tiimalasin” kaulan keskellä, oranssien lohkojen välissä. Avaruusteleskooppi James Webb kuvasi avaruuden kaasua ja pölyä sen ympärillä.

6.12.2022 2:00 | Päivitetty 6.12.2022 10:46

Aurinkomme syntyi joskus samalla tapaa kuin prototähti L1527 – valtavan ”tiimalasin” keskiön tummalla alueella. Se on noin aurinkokuntamme kokoluokkaa.

Avaruusteleskooppi James Webb kuvasi marraskuussa tarkasti, millaisia isoja kaasu- ja pölypilviä on syntyvän tähden, prototähden ympärillä.

Prototähti kasvaa tähdeksi, kun se vetää puoleensa avaruuden pölyjä ja kaasuja lähiseudun molekyylipilvistä.

Niin myös prototähti L1527 hallitsee paikallista avaruuttaan Härän tähdistön suunnassa, yli 430 valovuoden päässä Maasta.

Pitkään on tiedetty, että prototähden ympärillä on valtavia pöly- ja kaasupilviä. Niitä ei ole aiemmin nähty kovin tarkasti, koska ne säteilevät enimmäkseen infrapuna- ja röntgensäteilyä.

Ne eivät näy silmille, ja tarkkoja infrapunaa mittavia laitteita oli harvassa.

Webbin lähi-infrapunakamerat, kuten NIRcam, korjaavat puutteen. Näin kertoivat kuvan julkaisseet Yhdysvaltain avaruushallinto NASA ja Euroopan avaruusjärjestö Esa.

Kuvan molekylaariset pilvet ja pölypilvet on vääräväritetty. Pöly on ohuinta sinisissä osissa, paksuinta oransseissa.

”L1527 tarjoaa kurkistusikkunan siihen, miltä Aurinko ja aurinkokuntamme näyttivät lapsenkengissä”, sanoo Esan tiedote.

Maapallo myös syntyi Aurinkoa edeltäneen prototähden lähellä. Maa sai aineksensa Auringosta jääneistä rippeistä. Ne olivat myös kasautuvaa pölyä, kaasua ja avaruuden kiviä.

Euroopan avaruusjärjestön video näyttää, missä päin avaruutta kohde piileksii.

NäkYMää on kuvailtu jopa majesteetilliseksi. Kuitenkin tärkein eli se prototähti, se ei kuvassa näy. Se piileksii tiimalasin ytimessä, sen tummassa osassa, kahden vahvasti punertavan kaaren keskellä.

Tumma alue tiimalasin keskellä on kertymäkiekko. Se syöttää avaruuden kaasua ja pölyä prototähdelle tiimalasin kaulan alueella.

Kun siitä putoaa materiaalia syntyvään tähteen, alkaa aines kiertyä. Kirkkaat pilvet kiekon ympärillä ovat syntyneet, kun prototähteen menevä aine törmää avaruuden pölyyn ja kaasuun ympärillä.

Kuumaa ainetta kertyy kertymäkiekon levymäiseen ylä- ja alaosaan. Ne valaisevat pilviä, jotka näkyvät tiimalasin kartioiden muotoisina.

L1527 on luokiteltu tähtitieteessä luokan 0 prototähdeksi. Se on tähtien muodostumisen varhaisin vaihe.

Tällaiset prototähdet ovat vielä koteloituneet pimeään pöly- ja kaasupilveen.

Syntyvällä prototähdellä on ikää ehkä vain noin satatuhatta vuotta. Sillä on vielä pitkä matka kuljettavanaan, ennen kuin siitä tulee oikea tähti.

L157:llä on laskujen mukaan jo tarpeeksi massaa tähdeksi, mutta sen loiste ei ala fuusiona silti ala pitkään aikaan. Siihen voi mennä vielä muutama miljoona vuotta.

Orastava tähti on jo pallomainen. Siinä on nyt arviolta 20–40 prosenttia Auringon massasta.

Prototähti jatkaa massan kokoamista. Kertymäkiekon valtavat pyörteet estävät muiden uusien tähtien muodostumista tähän avaruuden kolkkaan.

Näin tämä prototähti hallitsee tilaa ja kerää suuren osan materiaalista itselleen. Sitten sen ydin tiivistyy vähitellen.

Sen ytimen lämpötila nousee. Lopulta se pääsee yli kynnyksen, jossa ydinfuusio alkaa. Lämpötilan pitää olla siihen riittävän korkea.

Näin avaruuteen syttyi taas uusi tähti, miljardien muiden joukkoon. Tämä tähti ei tosin näy ihmisen paljaille silmille, eivätkä sen planeetat. Melko varmasti niitäkin syntyy.

Fakta

Tarkin katse tähtiin

Webbin pääpeili on päällystetty kullalla. Tässä Webbiä pakataan Ariane 5 -kantorakettiin Maan päällä.

  • James Webb on kaikkien aikojen tehokkain avaruusteleskooppi. Sen odotetaan tarjoavan kuvia avaruudesta jopa 20 vuotta.

  • Teleskooppi maksoi yli kymmenen miljardia dollaria eli noin saman verran euroja.

  • Webbin tavoite on tutkia tähtien elinkaarta ja varhaisia tähtiä.

  • Toinen pääkohde on eksoplaneetoissa, siis aurinkokunnan ulkopuolisissa planeetoissa.

  • Webb pääsi asemapaikkaansa L2-pisteeseen heinäkuussa 2022 mutkikkaan operaation jälkeen. L2-piste on 1,5 miljoonan kilometrin päässä Maasta.

  • Webb on Nasan, ESA:n ja Kanadan avaruusjärjestön (CSA) yhteinen hanke.

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat