NGC 7129 Webbi pildil: noored tähed ja nende joad Kefeuse tähtkujus

Eri arenguastmes noored tähed ühel pildil

Keskel paistev hele LkHα 234 on noor täht, mis on Päikesest umbes viis kuni kaheksa korda massiivsem. Suurema osa oma ainest on ta juba kogunud ning tõmbub nüüd oma raskusjõu mõjul kokku ja kuumeneb, kuni tuumas käivitub vesiniku termotuumasüntees, millest saab energiat ka Päike. Massiivsemad tähed arenevad kiiremini, seepärast on selle noore täheparve kõige massiivsem täht LkHα 234 ühtlasi arengus kõige kaugemale jõudnud.

Tähest vasakul on molekulipilve sisse tekkinud kuldne, umbes 3,5 valgusaasta laiune õõnsus. Selle uuristasid tähe väljavoolud ajal, mil täht oli varasemas arengujärgus. Seal, kus tähtede kuumutatud gaas surub külmema pilve vastu, on õõnsuse ülaserva tekkinud terav hari. Selles piirivööndis, mida nimetatakse fotodissotsiatsioonipiirkonnaks, lagundab tähevalgus vesiniku molekulid aatomiteks ja kulutab pilve miljonite aastate jooksul vähehaaval ära.

Paremal on ebaühtlane, tompudest koosnev gaas, mille sees peituvad prototähed; nende väljavoolud panevad gaasi punaselt helendama. Prototähed on tähed, mis on veel varasemas arengujärgus ja koguvad endiselt ainet. Üleval vasakul asuva sinise udu keskel on veel üks prototäht, mille sõõrikukujuline ketas heidab ümbritsevale gaasile varju.

Joad, lööklained ja Herbigi-Haro objektid

Noored tähed ei kogu üksnes ainet, vaid paiskavad osa sellest ka välja — kitsaste jugade ja laiemate väljavooludena. Kui kiire gaas põrkab kokku aeglasemalt liikuva pilvega, tekivad lööklained, mis panevad gaasi helendama. Selliseid helendavaid piirkondi vastsündinud tähtede läheduses nimetatakse Herbigi-Haro objektideks. Webbi pildil on punased laigud mitme prototähe väljavoolud, mis meie vaatesuunas üksteisega kattuvad.

Kefeuse tähtkuju tähetekkepiirkondi käsitlev 2008. aasta ülevaateartikkel loetleb NGC 7129-s ja selle lähiümbruses üle kahekümne Herbigi-Haro objekti, millest paljud on seotud LkHα 234 ümbrusega. Juba 1990. aastal leiti sealt juga, mis paistab ka nähtavas valguses ja suundub edelasse, õõnsuse sisse. Hilisemate vaatlustega leiti LkHα 234-st mõne kaaresekundi kaugusel mitu tolmu sisse peitunud noort objekti. Üks neist on ainult millimeeterlainealas nähtav tihe gaasi- ja tolmutomp, mis on tõenäoliselt selle piirkonna molekulaarse vesiniku joa allikas. Ülevaate järgi ei ole tõendeid, et heledal tähel endal oleks praegu kahes vastassuunas kulgev väljavool. ESA/Webbi pressiteade pildil üksikuid Herbigi-Haro objekte ei nimeta.

Miks Webb vaatleb infrapunas

Tähed tekivad külmades ja tihedates pilvedes, mille tolm hajutab ja neelab nähtavat valgust ning varjab kõige nooremad objektid optiliste teleskoopide eest. Infrapunakiirgus läbib suure osa sellest tolmust. Lisaks kiirgab väljavoolude lööklainetes kuumenenud gaas, näiteks soe molekulaarne vesinik, ka ise infrapunakiirgust.

Pilt on kokku pandud kuue NIRCami filtriga tehtud võtetest lainepikkustel 1,15–4,7 mikromeetrit ja iga filtriga saadud kujutisele on antud oma värv. Lühemate lainepikkuste kujutised on sinised ja tsüaansinised; 3,35 mikromeetri filter, mis püüab süsinikurikaste molekulide, polütsükliliste aromaatsete süsivesinike (PAH) kiirgust, on kollane; kahe pikima lainepikkusega filtri kujutised on punased ja ühe neist läbilaskeriba keskmesse jääb molekulaarse vesiniku spektrijoon. Värvid tähistavad filtreid, mitte keemilisi elemente. ESA/Webbi kirjelduse järgi täidab kuldset õõnsust kuum atomaarne vesinik, punased piirkonnad on jahedam molekulaarne gaas, mida väljavoolud kuumutavad, ja hallid alad on kõige külmem ja tihedam gaas, kus tähti pole veel tekkinud.

Kus NGC 7129 taevas asub ja mida teleskoop näitab

NGC 7129 asub Kefeuse tähtkujus, selle otsetõus on 21 h 43 min ja deklinatsioon +66° 07′. Umbes 24. põhjalaiuskraadist põhja pool ei looju NGC 7129 kunagi, nii et Eestis on udu alati horisondi kohal. Eesti laiuskraadil (58–59° põhjalaiust) tõuseb see kõrgeimas punktis umbes 82–83° kõrgusele, peaaegu pea kohale, seniidist veidi põhja poole. Augusti keskel on udu taevas Päikesest vastaspool ja seega kõige kõrgemal keset ööd; oktoobris ja novembris jõuab see kõrgeimasse punkti juba õhtul. Ekvaatorilt vaadates tõuseb udu kõige rohkem umbes 24° kõrgusele ja umbes 24. lõunalaiuskraadist lõuna pool ei tõuse üldse horisondi kohale: see on põhjataeva objekt.

Suure harrastusteleskoobiga võib näha peegeludu ehk tolmupilve, mis peegeldab parve tähtede valgust. Kataloogide järgi on udu näiv tähesuurus umbes 11,5 ja läbimõõt umbes 7 kaareminutit. Visuaalvaatleja Steve Gottlieb nägi 44-sentimeetrise teleskoobiga üsna suure pinnaheledusega kuma, mis oli umbes 3 × 2 kaareminutit suur ja ümbritses kolme tähte, mille tähesuurus on 9,5–10,5. Gottlieb vaatles udu ka 33-sentimeetrise teleskoobiga; meie loetud allikates väiksemate instrumentidega tehtud vaatlusi ei kirjeldata. Robert Gendleri nähtavas valguses tehtud fotol, mis ilmus 2008. aasta ülevaates, on näha parv, udu ja mitu Herbigi-Haro objekti. Webbi pilt näitab infrapunakiirgust tinglikes värvides, nii et okulaaris või tavalisel fotol ei näe NGC 7129 kunagi selline välja.