Lagom till Alla hjärtans dag har NASA presenterat en spektakulär bild av 30 Doradus, även känd som Tarantelnebulosan – en av de mest intensiva stjärnbildningsregionerna i vår närhet. Genom att kombinera data från flera av sina mest kraftfulla teleskop har forskarna skapat en färgsprakande bild som ger en unik inblick i hur nya stjärnor föds och påverkar sin omgivning.
Ett kosmiskt blomsterarrangemang
Den nya bilden, som av NASA liknas vid en blommande bukett, är en sammanslagning av flera olika våglängder. Röntgenstrålning från NASA:s Chandra X-ray Observatory syns i blått och grönt, optiska data från Hubbleteleskopet i gult och radiodata från radioteleskopen Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i orange. Tillsammans skapar dessa en detaljerad bild av en av de mest dynamiska regionerna i vår lokala galaxgrupp.
30 Doradus är belägen i Stora Magellanska Molnet, en liten granngalax till Vintergatan, ungefär 160 000 ljusår bort. Området är en av de ljusstarkaste och mest aktiva stjärnbildningsregionerna vi känner till, där stjärnbildningen pågått i minst 25 miljoner år. De enorma mängderna gas och stoft gör det till en idealisk plats för att studera hur stjärnor föds och utvecklas.
En av de mer extrema stjärnhoparna
I hjärtat av Tarantelnebulosan finns en tät samling av några av de mest massiva stjärnorna astronomer hittills upptäckt. Till exempel har stjärnan R136a1 en massa på cirka 196 gånger solens massa och en ljusstyrka som är ungefär 4,7 miljoner gånger större än solens. Dessutom består det binära systemet Melnick 34 av två massiva stjärnor med massor på 139 respektive 127 solmassor. Dessa extremt massiva stjärnor är dock endast en till två miljoner år gamla – en ögonblicksbild i kosmiska mått mätt. Som jämförelse är vår egen sol mer än tusen gånger äldre, omkring fem miljarder år.
Den nya bilden innehåller data från ett omfattande Chandra-observationsprogram som sträcker sig över cirka 23 dagar – en avsevärt längre tidsperiod jämfört med de 1,3 dagar som Chandra tidigare ägnat åt 30 Doradus. Den långa observationstiden har möjliggjort identifieringen av 3 615 röntgenkällor, vilka består av en blandning av massiva stjärnor, dubbelstjärnsystem, ljusstarka unga stjärnor i bildningsprocessen samt mindre kluster av nyfödda stjärnor.
En stormig miljö av kosmiska vindar
De massiva stjärnorna i Tarantelnebulosan genererar kraftfulla stjärnvindar som formar omgivningen. Dessa vindar, i kombination med material från tidigare supernovaexplosioner, har skapat en komplex struktur av bågar, pelare och bubblor.
Chandra-data avslöjar stora mängder diffus, het gas som uppstår från olika källor. En del av denna gas drivs ut av de intensiva stjärnvindarna, medan andra delar kommer från supernovaexplosioner. Genom att analysera denna gas kan forskare bättre förstå hur energi och materia sprids i galaxer och påverkar framtida stjärnbildning.
Studier av dubbelstjärnor och förändringar över tid
Den långa observationstiden gör det också möjligt att undersöka förändringar i nebulosan och dess massiva stjärnor över tid. Många av dessa stjärnor ingår i dubbelstjärnsystem, och genom att spåra förändringar i deras röntgenljusstyrka kan forskarna studera deras rörelser och samspel.
Forskningen om 30 Doradus publicerades i juli 2024 i The Astrophysical Journal Supplement Series och är en del av NASA:s Chandra-program. Programmet hanteras av Marshall Space Flight Center, medan Chandra X-ray Center vid Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Massachusetts, ansvarar för vetenskapliga och operativa uppgifter.
För dig som vill fördjupa dig ytterligare i Chandra X-ray Observatory och dess pågående uppdrag finns mer information här: NASA Chandra X-ray Observatory och Chandra Image Archive
För dig som är särskilt intresserad av vår granngalax Stora magellanska molnet, så publicerade Aurora en artikel i höstas om den Första närbilden av en stjärna i en annan galax.
