Svemirski teleskop James Webb snimio je mlaz užarenih plinova koji izbija iz divovske zvijezde koja eruptivno raste. Ova zvjezdana erupcija proteže se na čak osam svjetlosnih godina, što je otprilike dvostruko veća udaljenost nego od našeg Sunca do Alphe Centauri, najbližeg zvjezdanog sustava, piše NASA.
Zbog svoje veličine i snage ovaj zvjezdani mlaz smješten u maglici Sharpless 2-284 (Sh2-284) predstavlja rijedak fenomen. Jureći svemirom brzinom od stotina tisuća kilometara na sat, mlaz podsjeća na dvostruki svjetlosni mač iz filmova "Ratovi zvijezda". U njegovom središtu nalazi se protozvijezda deset puta masivnija od našeg Sunca, udaljena 15.000 svjetlosnih godina, na samom rubu naše galaksije.
Zanimljivo je da je Webbovo otkriće bilo posve slučajno. "Prije promatranja nismo znali da tamo postoji masivna zvijezda s ovakvim supermlazom. Takav spektakularan izljev molekularnog vodika iz masivne zvijezde rijedak je u drugim regijama naše galaksije", izjavio je glavni autor studije Yu Cheng iz Nacionalnog astronomskog opservatorija Japana.
Ovi jedinstveni zvjezdani "vatrometi" zapravo su vrlo uski mlazovi plazme koji izbijaju iz novonastalih zvijezda te predstavljaju svojevrsnu svemirsku "objavu rođenja". Nastaju kada se dio plina koji se nakuplja oko središnje zvijezde izbaci duž njezine osi rotacije, vjerojatno pod utjecajem snažnih magnetskih polja.
Iako su astronomi dosad promatrali stotine protozvjezdanih mlazova, većina ih potječe od zvijezda male mase. Ovi vretenasti mlazovi nude ključne tragove nastanka zvijezda, a njihova energija, smjer širenja i razvoj pomažu u definiranju modela koji opisuju okoliš i fizička svojstva zvijezde koja pokreće mlaz.
"Bio sam zaista iznenađen pravilnošću, simetrijom i veličinom mlaza kada smo ga ugledali", rekao je koautor Jonathan Tan sa Sveučilišta Virginia i Tehnološkog sveučilišta Chalmers u Švedskoj. Ovo otkriće potvrđuje teoriju da veličina protozvjezdanih mlazova raste s masom zvijezde koja ih stvara. Jednostavnije rečeno, što je zvjezdani "motor" masivniji, to je i mlaz koji izbacuje veći.
Zahvaljujući Webbovoj oštroj rezoluciji u infracrvenom svjetlu, vidljiva je detaljna vlaknasta struktura mlaza, što dokazuje da se probija kroz međuzvjezdanu prašinu i plin te pritom stvara čvorove, udarne valove i linearne nizove.
Vrhovi mlaza, koji se kreću u suprotnim smjerovima, pričaju priču o formiranju zvijezde. "U početku je materijal bio blizu zvijezde, ali tijekom 100.000 godina vrhovi su se širili u svemir, a ono što je iza predstavlja mlađi mlaz", pojasnio je Tan.
Protoklaster u kojem se nalazi zvijezda smješten je na periferiji Mliječne staze, na gotovo dvostruko većoj udaljenosti od galaktičkog centra nego naše Sunce. Unutar njega formira se nekoliko stotina zvijezda. Budući da se nalazi u galaktičkoj "divljini", ovim zvijezdama nedostaju teži elementi.
Njihov niski udio elemenata težih od vodika i helija čini ovo područje svojevrsnim lokalnim pandanom okruženjima kakva su postojala u ranom svemiru.
"Masivne zvijezde, poput ove pronađene unutar ovog klastera, imaju vrlo važan utjecaj na evoluciju galaksija. Naše otkriće rasvjetljava mehanizam formiranja masivnih zvijezda u okruženjima s malim udjelom teških elemenata, tako da ovu zvijezdu možemo koristiti kao laboratorij za proučavanje onoga što se događalo u ranijoj kozmičkoj povijesti", dodao je Cheng.
Ovo otkriće važno je jer se astronomi već više od 30 godina ne slažu oko načina formiranja masivnih zvijezda.
Jedna teorija, nazvana kompetitivna akrecija, predviđa kaotičan proces u kojem materijal dolazi iz različitih smjerova, zbog čega se orijentacija protozvjezdanog diska oko zvijezde s vremenom mijenja. Mlaz tada izbija okomito, iznad i ispod diska, pa se čini kao da se uvija i skreće u različitim smjerovima.
"No ovdje, gdje možemo pratiti čitavu povijest, vidimo da je kut između suprotnih strana mlazova gotovo 180 stupnjeva. To nam govori da je ovaj disk stabilan i potvrđuje predviđanje teorije akrecije jezgre", zaključio je Tan.
Znanstvenici vjeruju da bi na ovoj vanjskoj granici Mliječne staze moglo biti i drugih masivnih zvijezda u nastajanju. Podaci s teleskopa Atacama u Čileu već su otkrili još jednu gustu zvjezdanu jezgru koja bi mogla biti u ranijoj fazi razvoja. Studija je prihvaćena za objavljivanje u časopisu The Astrophysical Journal.