Rzadko spotykany obraz gwiazdy Wolfa-Rayeta — jednej z najjaśniejszych, najmasywniejszych i najłatwiej wykrywalnych znanych gwiazd był jedną z pierwszych obserwacji wykonanych przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Możemy dzięki niemu zobaczyć znajdującą się 15 000 lat stąd w konstelacji Strzały, gwiazdę WR 124 z niespotykaną dotąd szczegółowością.

Masywne gwiazdy pędzą przez swoje cykle życia i nie wszystkie z nich przechodzą przez krótką fazę Wolfa-Rayeta, zanim staną się supernową, co czyni obserwacje Webba jeszcze cenniejszymi dla astronomów. Gwiazdy Wolfa-Rayeta odrzucają swoje zewnętrzne warstwy, w wyniku czego powstaje charakterystyczne halo gazu i pyłu. To szczególny typ dużych i wyjątkowo gorących gwiazd, które charakteryzują się występowanie występowaniem szerokich linii emisyjnych, które są obecne zamiast wąskich linii absorpcyjnych jak to jest w przypadku zwykłych gwiazd. Mają bardzo rozrzedzoną powłokę gazową, którą rozszerza się z prędkości od tysiąca do nawet trzech tysięcy kilometrów na sekundę.

Gwiazda WR 124 ma masę 30 razy większą od Słońca i jak dotąd zrzuciła materię o masie 10 Słońc. Gdy wyrzucony gaz oddala się od gwiazdy i ochładza, powstaje kosmiczny pył, który jasno świeci w podczerwieni.

Temperatura powierzchniowa WR 124 sięga nawet 50 000 stopni Celsjusza i jest ona jedną z najgorętszych znanych gwiazd Wolfa-Rayeta. Jest masywna i niestabilna, stwarza wrażenie, jakby już eksplodowała, choć eksplozja ma dopiero nastąpi. Wybuch powstrzymuje niezwykle silny wiatr gwiazdowy, który wiejąc z prędkościami dochodzącymi do 150 000 km/h wywiewa obłoki materii o długości 1,5 miliarda kilometrów. Gdyby umieścić WR 124 w miejscu Słońca to sięgnęłaby orbity Saturna. WR 124 jest otoczona przez dość młodą mgławicę M1-67. Jej wiek szacuje się na około zaledwie dziesięciu tysięcy lat.

Kosmiczny pył – niezwykle ważny składnik wszcheświata

Pochodzenie kosmicznego pyłu, który może przetrwać wybuch supernowej jest bardzo interesujące dla astronomów z wielu powodów. Pył jest integralną częścią funkcjonowania Wszechświata, ale przede wszystkim chroni formujące się gwiazdy, gromadzi się w skupiska dzięki czemu tworzą się planety. Pomimo wielu istotnych ról, jakie odgrywa pył, we Wszechświecie wciąż jest go więcej, niż wyjaśniają to obecne teorie astronomów dotyczące powstawania pyłu. Jak stwierdzili badacze – nasz wszechświat działa z ciągłą nadwyżką budżetową pyłu.

 

James_Webb_Space_Telescope-1024x796-1 Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, prawdziwy bohater na miarę XXI wieku

Webb otwiera przed  naukowcami całkowicie nowe możliwości badania szczegółów pyłu kosmicznego, który najlepiej obserwuje się właśnie w zakresie fal podczerwonych. Czyli na falach, w których specjalizuje się właśnie Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Kamera bliskiej podczerwieni Webba NIRCam równoważy jasność gwiezdnego jądra WR 124 i pozostałe szczegóły w słabszym gazie otaczającym. Z kolei Instrument Mid-Infrared Instrument w skrócie MIRI ujawnia strukturę gazowo-pyłowej mgławicy otaczającej gwiazdę. Przed JWST astronomowie po prostu nie mieli odpowiedniego sprzętu i wystarczająco szczegółowych informacji, aby móc badać kwestie produkcji pyłu w specyficznych środowiskach takich jak właśnie WR 124.

Gwiazdy takie jak WR 124 służą również jako swego analogie, pomagające badaczom kosmosu zrozumieć kluczowy okres we wczesnej historii Wszechświata. Miliardy lat temu, podobne umierające gwiazdy zasiały młody Wszechświat ciężkimi pierwiastkami, które powstawały w ich jądrach. Te pierwiastkami, są teraz obecne w całym Wszechświecie, w tym również na Ziemi.