Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb της NASA έστρεψε το βλέμμα του στο Νεφέλωμα του Καρκίνου, ένα απομεινάρι σουπερνόβα στον αστερισμό του Ταύρου, 6500 έτη φωτός μακριά. Το Νεφέλωμα καταγράφηκε για πρώτη φορά από αστρονόμους το 1054 μ.Χ. Από τότε, το Νεφέλωμα του Καρκίνου συνεχίζει να τραβά την προσοχή, καθώς οι επιστήμονες προσπαθούν να κατανοήσουν τις συνθήκες, τη συμπεριφορά και τις επιδράσεις των σουπερνόβα μέσα από εκτεταμένη μελέτη του Νεφελώματος.
Δείτε επίσης: James Webb: Κοίταξε στα βάθη ενός κοντινού κατάλοιπου σουπερνόβα
Με τη χρήση του NIRCam και του MIRI του Webb, μια ομάδα υπό την καθοδήγηση της Tea Temim στο Πανεπιστήμιο Princeton, αναζητά απαντήσεις για τη δημιουργία του Νεφεώματος του Καρκίνου.
Με μια πρώτη ματιά, η γενική μορφή του υπολειμμάτος του σουπερνόβα, μοιάζει με την εικόνα που δόθηκε στη δημοσιότητα το 2005 από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble της NASA. Στην εικόνα του Webb, παρουσιάζεται μια καθαρή, κλουβοειδής δομή από αφρώδη αέρια νήματα. Ωστόσο, στις κεντρικές περιοχές, η εκπομπή από τους κόκκους σκόνης (κίτρινο-άσπρο και πράσινο) χαρτογραφείται για πρώτη φορά από το Webb.
Περαιτέρω πτυχές της εσωτερικής λειτουργίας του Νεφελώματος του Καρκίνου γίνονται πιο εμφανείς και παρατηρούνται με μεγαλύτερη λεπτομέρεια στο ορατό φως που καταγράφεται από το Webb. Συγκεκριμένα, το Webb αναδεικνύει αυτό που είναι γνωστό ως συγχρονιστική ακτινοβολία: εκπομπή που παράγεται από φορτισμένα σωματίδια, όπως ηλεκτρόνια, που κινούνται γύρω από μαγνητικές γραμμές με σχετιστικές ταχύτητες. Η ακτινοβολία εμφανίζεται εδώ ως θολό υλικό παρόμοιο με καπνό σε όλο το μεγαλύτερο μέρος του εσωτερικού του Νεφελώματος του Καρκίνου.
Αυτό το χαρακτηριστικό είναι προϊόν τενός γρήγορα περιστρεφόμενου αστέρανετρονίου στο κέντρο του Νεφελώματος. Το ισχυρό μαγνητικό πεδίο του αστέρα επιταχύνει τα σωματίδια σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες και τα προκαλεί να εκπέμψουν ακτινοβολία καθώς περιστρέφονται γύρω από τις μαγνητικές γραμμές πεδίου. Αν και εκπέμπεται σε όλο το φάσμα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, η συγχρονισμένη ακτινοβολία παρατηρείται με ανεπανάληπτη λεπτομέρεια με το όργανο NIRCam του Webb.
Δείτε ακόμα: Ring Nebula: To James Webb το απαθανάτησε με εξαιρετική λεπτομέρεια
Η καρδιά του Νεφελώματος εντοπίζεται ακολουθώντας το κυκλικό κυματοειδές μοτίβο, προς το φωτεινό λευκό σημείοστο κέντρο. Σε μεγαλύτερη απόσταση από τον πυρήνα, φαίνονται λεπτές λευκές κορδέλες ακτινοβολίας.
Στο κέντρο αριστερά και δεξιά, το λευκό υλικό κάμπτει απότομα προς τα μέσα από τις άκρες και κατευθύνεται προς τη θέση του αστέρα νετρονίου, σαν να πιέζεται η μέση του νεφελώματος. Αυτή η απότομη στένωση μπορεί να προκληθεί από τον περιορισμό της διάπλασης του άνεμου, από μία ζώνη πυκνού αερίου.
Ο άνεμος που παράγεται από την καρδιά συνεχίζει να σπρώχνει το κέλυφος αερίου και σκόνης προς τα έξω με ταχύτητα. Στο εσωτερικό του, σχηματίζονται κίτρινο-άσπρες και πράσινες κηλίδες που αποτελούν μεγάλης κλίμακας δομές σε σχήμα βρόχων, οι οποίες αντιπροσωπεύουν περιοχές όπου βρίσκονται κόκκοι σκόνης.
Δείτε επίσης: James Webb: Ο Κρόνος και οι δακτύλιοί του σε μια μαγική εικόνα
Η αναζήτηση για απαντήσεις σχετικά με το παρελθόν του Νεφελώματος του Καρκίνου συνεχίζεται καθώς οι αστρονόμοι εξετάζουν περαιτέρω τα δεδομένα του Webb και συμβουλεύονται προηγούμενες παρατηρήσεις του υπολειμμάτος που πραγματοποιήθηκαν από άλλα τηλεσκόπια. Οι επιστήμονες θα έχουν νεότερα δεδομένα από το Hubble να αναθεωρήσουν μέσα στον επόμενο χρόνο περίπου από την επανεικόνιση του υπολειμμάτος του σουπερνόβα. Αυτή θα αποτελέσει την πρώτη επαφή του Hubble με τις εκπομπές από το Νεφέλωμα του Καρκίνου μετά από πάνω από 20 χρόνια και θα επιτρέψει στους αστρονόμους να συγκρίνουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τα αποτελέσματα των Webb και Hubble.