Космический телескоп «Джеймс Уэбб» зафиксировал быстрое расширение колец из углеродной пыли вокруг редкой двойной звезды Wolf-Rayet 140, расположенной в 5000 световых годах от Земли.
Наблюдения, проведенные в течение 14 месяцев, показали, как 17 пылевых оболочек, богатых углеродом, стремительно расширяются в космическое пространство со скоростью более 2600 километров в секунду, то есть почти 1% от скорости света. Это открытие представляет редкий случай, когда космические процессы можно наблюдать практически в реальном времени.
Телескоп не только подтвердил реальность этих пылевых оболочек, но и показал их движение за невероятно короткий период.
Эмма Либ, соавтор исследования из Университета Денвера
Пылевые кольца при наблюдении в июле 2022 года и через 14 месяцев в сентябре 2023 года. Изображение: NASA, ESA, CSA, STScI; Science: Emma Lieb (University of Denver), Ryan Lau (NSF NOIRLab), Jennifer Hoffman (University of Denver)
Астрономы долго пытались отследить, как такие элементы, как углерод, необходимый для жизни, широко распространяются по всей Вселенной. Наблюдения показывают один из постоянных источников богатой углеродом пыли в Млечном Пути: Wolf-Rayet 140, систему из двух массивных звезд, которые следуют по тесной вытянутой орбите.
Пылевые кольца образуются каждые восемь лет, когда две массивные звезды сближаются, двигаясь по своей вытянутой орбите. При сближении звездные ветры сталкиваются, создавая условия для формирования углеродной пыли. За 130 лет система произвела не менее 17 таких оболочек.
Визуализация двойной звездной системы Wolf-Rayet 140
Ученые предполагают, что за сотни тысяч лет система может произвести десятки тысяч подобных пылевых оболочек, прежде чем более массивная звезда закончит свое существование либо взрывом сверхновой, либо превращением в черную дыру.
Исследование имеет важное значение для понимания распространения углерода во Вселенной — элемента, необходимого для формирования планет и возникновения жизни. «Захватывающе наблюдать, как двойные звездные системы не только создают богатую углеродом пыль, но и распространяют ее в галактическом пространстве», — говорит соавтор исследования Дженнифер Хоффман.
