Астрономы, использующие космический телескоп NASA/ESA/CSA Джеймса Уэбба, идентифицировали две звезды, ответственные за генерацию углеродной пыли всего в 5000 световых лет от Земли в нашей галактике Млечный Путь. Массивные звезды в системе Вольфа-Райета 140, которые вращаются друг вокруг друга по вытянутым орбитам, создают эту пыль через столкновение звездных ветров.
Во время своего ближайшего подхода каждые восемь лет звезды производят новую оболочку пыли, которая расширяется наружу, потенциально способствуя образованию звезд в других частях галактики. Наблюдения Уэбба показали 17 оболочек пыли, излучающих среднеинфракрасный свет, все они расширяются с постоянными скоростями.
Эмма Либ, главный автор исследования и аспирант Университета Денвера, отметила: "Телескоп подтвердил, что эти оболочки пыли реальны, и его данные также показали, что они движутся наружу с постоянными скоростями, что выявляет видимые изменения за невероятно короткие промежутки времени." Каждая оболочка движется от звезд со скоростью более 2600 километров в секунду, что почти 1% скорости света.
Кроме того, среднеинфракрасные изображения Уэбба обнаружили оболочки пыли, которые сохраняются более 130 лет. Исследователи предполагают, что звезды могут произвести десятки тысяч оболочек пыли за сотни тысяч лет. Райан Лау, астроном в NSF NOIRLab, подчеркнул важность среднеинфракрасных наблюдений, заявив: "С этими невероятными новыми деталями телескоп также позволяет нам изучать, когда именно звезды формируют пыль — почти до дня."
Будущее звезд Вольфа-Райета остается неопределенным. Более массивная звезда близка к завершению своей жизни и может либо взорваться как сверхновая, либо коллапсировать в черную дыру, что может сохранить оболочки пыли. Это исследование проливает свет на происхождение углеродной пыли во Вселенной, что имеет решающее значение для формирования каменистых планет и солнечных систем.
Результаты были опубликованы в Astrophysical Journal Letters и представлены на 245-й встрече Американского астрономического общества в Национальном порту, штат Мэриленд.