De James Webb-ruimtetelescoop van NASA, ESA en CSA laat opkomende stellaire kraamkamers en individuele sterren in de Carinanevel zien die voorheen aan het zicht werden onttrokken. De nieuwe beelden laten zien hoe de camera's van Webb door kosmisch stof kunnen turen en nieuw licht werpen op de vorming van sterren. Objecten in de vroegste, snelle fasen van stervorming zijn moeilijk vast te leggen, maar de extreme gevoeligheid, ruimtelijke resolutie en beeldvormingscapaciteit van de James Webb Space Telescope kunnen deze ongrijpbare gebeurtenissen prachtig in kaart brengen.
Dit landschap van "bergen" en "valleien", bezaaid met fonkelende sterren, is in werkelijkheid de rand van een nabijgelegen, jong stervormingsgebied, NGC 3324 genaamd, in de Carinanevel. Opgenomen in infrarood licht door Webb, onthult deze foto voor het eerst voorheen onzichtbare gebieden van stervorming. Webb's schijnbaar driedimensionale foto, die de Kosmische Kliffen wordt genoemd, ziet eruit als rotsachtige bergen op een maanverlichte avond. In werkelijkheid is het de rand van de gigantische, gasvormige holte binnen NGC 3324, en de hoogste "pieken" in dit beeld zijn ongeveer 7 lichtjaar hoog. De holte is uit de nevel gesneden door de intense ultraviolette straling en stellaire winden van extreem massieve, hete, jonge sterren die zich in het centrum van de bel bevinden, boven het gebied dat op deze foto te zien is.
De zinderende ultraviolette straling van de jonge sterren boetseert de wand van de nevel door hem langzaam weg te eroderen. Dramatische pilaren torenen boven de gloeiende gasmuur uit, weerstand biedend aan deze straling. De "stoom" die uit de hemelse "bergen" lijkt op te stijgen is in feite heet, geïoniseerd gas en heet stof dat uit de nevel wegstroomt als gevolg van de meedogenloze straling.
Webb onthult opkomende stellaire kraamkamers en individuele sterren die volledig verborgen zijn in zichtbaar-lichtbeelden. Dankzij Webbs gevoeligheid voor infrarood licht kan het door kosmisch stof heen kijken om deze objecten te zien. Protostellaire straalstromen, die op deze foto duidelijk te zien zijn, schieten uit sommige van deze jonge sterren. De jongste bronnen verschijnen als rode stippen in het donkere, stoffige deel van de wolk. Objecten in de vroegste, snelle fasen van stervorming zijn moeilijk vast te leggen, maar Webbs extreme gevoeligheid, ruimtelijke resolutie en beeldvormingsmogelijkheden kunnen deze ongrijpbare gebeurtenissen in kaart brengen. Deze waarnemingen van NGC 3324 zullen licht werpen op het proces van stervorming. De geboorte van sterren plant zich voort in de tijd, veroorzaakt door de expansie van de eroderende holte. Terwijl de heldere, geïoniseerde rand de nevel in beweegt, duwt hij langzaam in het gas en stof. Als de rand onstabiel materiaal tegenkomt, zal de verhoogde druk het materiaal doen instorten en nieuwe sterren vormen.
Foto: NASA, ESA, CSA, and STScI
Omgekeerd kan dit soort verstoringen ook stervorming verhinderen, omdat het stervormingsmateriaal wordt weggesleten. Dit is een zeer delicaat evenwicht tussen het op gang brengen van stervorming en het tegenhouden ervan. Webb zal enkele van de grote, open vragen van de moderne astrofysica beantwoorden: Wat bepaalt het aantal sterren dat zich in een bepaald gebied vormt? Waarom worden sterren met een bepaalde massa gevormd? Webb zal ook onthullen welke invloed stervorming heeft op de evolutie van gigantische wolken van gas en stof. Terwijl het effect van zware sterren - met hun hevige winden en hoge energie - vaak duidelijk is, is minder bekend over de invloed van de talrijkere sterren met een lage massa. Tijdens hun vorming creëren deze kleinere sterren smalle, tegengestelde straalstromen, zoals hier te zien is, die veel momentum en energie in de wolken kunnen injecteren. Hierdoor wordt het deel van het nevelmateriaal dat nieuwe sterren voortbrengt kleiner.
Tot nu toe hebben wetenschappers nog maar weinig gegevens over de invloed van de vele jonge en energiekere sterren met een lage massa. Met Webb zullen zij in staat zijn een volledige telling te maken van hun aantal en hun invloed in de hele nevel. NGC 3324 bevindt zich op een afstand van ongeveer 7.600 lichtjaar en is in beeld gebracht met Webbs Nabij-Infrarood Camera (NIRCam) en Midden-Infrarood Instrument (MIRI).
NIRCam, met zijn haarscherpe resolutie en ongeëvenaarde gevoeligheid, onthult honderden sterren die voorheen verborgen waren, en zelfs talrijke achtergrondstelsels. In het MIRI-beeld schijnen jonge sterren en hun stoffige, planeetvormende schijven helder in het midden-infrarood en zien er roze en rood uit. MIRI onthult structuren die zijn ingebed in het stof en onthult de stellaire bronnen van massieve jets en uitstromingen. Met MIRI gloeit het hete stof en het roetachtige materiaal op het oppervlak van de richels, waardoor het lijkt op gekartelde rotsen.
NGC 3324 werd voor het eerst gecatalogiseerd door James Dunlop in 1826. Zichtbaar vanaf het zuidelijk halfrond, bevindt hij zich in de noordwestelijke hoek van de Carinanevel (NGC 3372), die zich in het sterrenbeeld Carina bevindt. De Carinanevel is de thuisbasis van de Sleutelgatnevel en de actieve, onstabiele superreus Eta Carinae.
Bron: ESA
