Telescopul spațial James Webb NASA/ESA/CSA a surprins cele mai clare imagini în infraroșu, de până acum, ale unuia dintre cele mai distinctive obiecte de pe cerul nostru, nebuloasa Cap de Cal. Aceste observații arată o parte a faimoasei nebuloase într-o lumină cu totul nouă, surprinzând complexitatea acesteia cu o rezoluție spațială fără precedent.
Noile imagini transmise de telescopul spațial James Webb arată o parte a cerului în zona constelației Orion (Vânătorul), în partea de vest a norului molecular Orion B. Din valuri turbulente de praf și gaz se formează Nebuloasa Cap de Cal, cunoscută și sub numele de Barnard 33, care se află la aproximativ 1.300 de ani lumină distanță de noi.
Nebuloasa s-a format dintr-un nor de matere interstelară care strălucește deoarece este iluminată de o stea fierbinte din apropiere. Norii de gaz care înconjoară nebuloasa Cap de Cal s-au risipit deja, dar stâlpul proeminent este alcătuit din aglomerări mai dense de materie care sunt mai greu de erodat. Astronomii estimează că Capul de Cal mai are aproximativ 5 milioane de ani până să se dezintegreze. Noua vedere a lui Webb se concentrează pe marginea iluminată a vârfului structurii distinctive de praf și gaz a nebuloasei.
Nebuloasa Cap de Cal este o regiune de fotodisociere (photodissociation region, PDR). Într-o astfel de regiune, lumina ultravioletă de la stelele tinere și masive creează o zonă în mare parte neutră și caldă de gaz și praf între gazul complet ionizat care înconjoară stelele masive și norii în care se nasc. Această radiație ultravioletă influențează puternic chimia gazelor din aceste regiuni și acționează ca cea mai importantă sursă de căldură. Aceste regiuni apar acolo unde gazul interstelar este suficient de dens pentru a rămâne neutru, dar nu suficient de dens pentru a împiedica pătrunderea luminii ultraviolete îndepărtate din stelele masive. Lumina emisă de astfel de PDR-uri oferă un instrument unic pentru a studia procesele fizice și chimice care conduc evoluția materiei interstelare în galaxia noastră și în întregul univers, de la epoca timpurie a formării stelelor până în prezent.
Datorită proximității și geometriei sale, Nebuloasa Cap de Cal este o țintă ideală pentru astronomi pentru a studia structurile fizice ale PDR-urilor și evoluția caracteristicilor chimice ale gazului și prafului în mediile lor respective și regiunile de tranziție dintre lor. Este considerat unul dintre cele mai bune obiecte de pe cer pentru a studia modul în care radiația interacționează cu materia interstelară.
Cu ajutorul instrumentelor MIRI (Mid-Infrared Instrument) și NIRCam (Near Infrared Camera) ale telescopului spațial James Webb, o echipă internațională de astronomi a dezvăluit pentru prima dată structurile la scară mică ale marginii iluminate ale nebuloasei Cap de Cal. Cercetătorii au detectat, de asemenea, o rețea de caracteristici striate care se extind perpendicular pe frontul PDR și care conțin particule de praf și gaz ionizat antrenat în fluxul foto-evaporativ al nebuloasei. Observațiile au permis, de asemenea, astronomilor să investigheze efectele atenuării și emisiei de praf și să înțeleagă mai bine forma multidimensională a nebuloasei. Studiul a fost acceptat spre publicare în Astronomy & Astrophysics.
În continuare, astronomii intenționează să studieze datele spectroscopice ale nebuloasei pentru a evidenția evoluția proprietăților fizice și chimice ale materialului observat de-a lungul nebuloasei.
