Нам хорошо известно, что тени на Земле могут быть очень загадочными, но когда они возникают в космосе, то это означает, что исследователи по ним могут получить информацию, о существовании которой иначе они не могли бы знать. Так, в космических яслях под названием туманность Змея, расположившейся от нас на расстоянии почти в 1300 световых лет, игра теней от молодой звезды раскрывает секреты невидимого протопланетного диска, находящегося в стадии формирования. Камера телескопа “Хаббл”, способная видеть объекты в ближнем инфракрасном диапазоне, запечатлела тень, отбрасываемую ярким светом молодой звезды, блокируемой этим диском.
Эта звезда имеет обозначение HBC 672, она похожа на Солнце, но окружена кольцом из пыли, камней и льда — диском, который настолько мал и слишком далёк, чтобы его можно было увидеть даже с помощью “Хаббла”. Но тень этой звезды проецируется на большое облако, в котором она родилась.
На представленном изображении от “Хаббла” показана особенность в туманности, которую исследователи прозвали «тенью летучей мыши», а протяжённость её приблизительно в 200 раз больше длины нашей Солнечной системы. Она показана в верхней правой части кадра.
«Мы видим аналог того, как выглядела Солнечная система, когда ей было всего 1 или 2 миллиона лет. Насколько нам известно, Солнечная система когда-то отбрасывала такую же тень”, — Клаус Понтоппидан, астроном из Института исследования космоса с помощью космического телескопа (STScI).
Туманность Змея. Источник: NASA, ESA and STScI
Наличие тени означает, что диск располагается почти вплотную к звезде. А иначе о нём не было бы известно из-за большого расстояния диска от нас. Именно из-за расстояния диск выглядит слишком маленьким, чтобы его мог видеть “Хаббл”.
Тень от диска в туманности подобна тени, которая образуется от светильника с цилиндрическим корпусом. Свет вырывается из верхней и нижней части, но по окружности образуются тёмные конусы тени. И, хотя, диск, дающий начало тени, является обычным объектом вокруг молодых звёзд, такое сочетание угла наблюдения и окружающей туманности встречается редко.
Ученые могут использовать эту тень, чтобы выяснить форму диска. Например, им уже удалось установить, что этот диск как бы раздутый изнутри, что говорит о том, что он полон газа. В то время как большая часть тени полностью непрозрачна, учёные наблюдают цветовые различия вдоль её краев, где просачивается некоторая часть света. Они могут использовать форму и цвет тени для определения размера и состава частиц, вращающихся в диске.
«Эти тени не так легко увидеть в видимом свете, но звёздные диски и их тени, которые они проецируют на окружающую туманность, можно легко увидеть в инфракрасном диапазоне. Эта инфракрасная тень, похожая на летучую мышь, показывает свойства как маленького пылевого диска, так и гораздо большей туманности”, — Макс Мутчлер, научный сотрудник STScI.
Эта тень является примером объектов, которые будет изучать космический телескоп Джеймса Уэбба, причём, в ещё больших масштабах.
«Сила “Уэбба” заключается в его способности смотреть сквозь пыль и газ этих дисков. Это необходимо для того, чтобы понять элементы, которые содержит среда, формирующая планеты», — объяснила Александра Локвуд из STScI.
Похожее теневое явление исходит от другой молодой звезды, в левом верхнем углу этого изображения “Хаббла”. В правом нижнем углу то, что кажется пустотой, скорее всего, является частью облака переднего плана. Свет от красной двойной звезды внутри пустоты частично заблокирован этим облаком.
По информации НАСА.
