Мъглявината Омега (Месие 17), известна още като Мъглявина Лебед заради отчетливия си вид, е една от най-известните мъглявини в нашата галактика. Разположена на около 5500 светлинни години от Земята в съзвездието Стрелец, тази мъглявина е и един от най-ярките и най-масивни звездообразуващи региони в Млечния път. За съжаление, мъглявините са много трудни за изследване поради начина, по който облаците от прах и газ затъмняват интериора им.
Поради тази причина астрономите са принудени да изследват мъглявините в невидимата дължина на вълната, за да получат по-добра представа за грима си. Използвайки Стратосферната обсерватория за инфрачервена астрономия (SOFIA), екип от учени от НАСА наскоро наблюдава мъглявината Лебед в инфрачервената дължина на вълната. Това, което те откриха, разкри много за това как тази мъглявина и звездна разсадник се развиват с течение на времето.
За да бъдем ясни, изучаването на звездообразуващи мъглявини като M17 не е проста задача. Като за начало тя до голяма степен се състои от горещ водороден газ, който се осветява от най-горещите звезди, разположени вътре в него. Най-ярките му звезди обаче могат да бъдат трудно да се видят директно, тъй като те са поместени в пашкули от гъст газ и прах. Централният му участък също е много ярък, до степен, че изображенията, заснети във дължината на вълната на видимата светлина, стават пренаситени.
Поради това тази мъглявина и най-младите звезди, които живеят дълбоко в нея, трябва да бъдат наблюдавани в инфрачервената дължина на вълната. За да направите това, изследователският екип разчита на инфрачервената камера за слаб обект за телескопа SOFIA (FORCAST), който е част от съвместния телескоп НАСА / DLR SOFIA. Този телескоп се помещава на борда на модифициран самолет Boeing 747SP, който рутинно го лети до надморска височина от 11600 до 13700 м (38 000 до 45 000 фута), за да направи наблюдения.
Тази надморска височина поставя SOFIA в земната стратосфера, където е подложена на 99% по-малко атмосферни смущения в сравнение с наземните телескопи. Както обясни Ванги Лим, учен от Асоциацията за космически изследвания на Университети (USRA) с Научен център SOFIA в изследователския център на Еймс на НАСА, обясни:
„Съвременната мъглявина съхранява тайните, които разкриват нейното минало; просто трябва да можем да ги разкрием. СОФИЯ ни позволява да направим това, за да можем да разберем защо мъглявината изглежда така, както днес. “
Благодарение на инструмента FORFAST на SOFIA, екипът успя да пробие завесата на Мъглявината Лебед, за да разкрие девет неизвестни дотогава протостари - области, където облакът на мъглявината се срива, за да създаде нови звезди. Освен това екипът изчисли възрастта на различните региони на мъглявината и определи, че те не са се образували наведнъж, а чрез множество поколения звездно образуване.
Смята се, че централният регион, тъй като е най-старият и еволюирал, се е формирал първо, следван от съответно северния район и южните райони. Те също така отбелязаха, че докато северната зона е по-стара от южния регион, радиацията и звездните ветрове от предишните поколения звезди нарушаваха материала там, като по този начин не му позволяваше да се срути, за да образува следващото поколение звезди.
Тези наблюдения представляват пробив за астрономите, които от десетилетия се опитват да научат повече за звездите вътре в мъглявината Лебед. Както предаде Джим Де Бюйзър, старши учен и в Научния център на СОФИЯ, го казва:
„Това е най-подробният изглед на мъглявината, която някога сме имали на тези дължини на вълните. За първи път виждаме някои от най-младите му масивни звезди и започваме истински да разбираме как се е развила в емблематичната мъглявина, която виждаме днес. "
По същество масивните звезди (като тези, които се намират в мъглявината на лебеда) отделят толкова много енергия, че могат да повлияят на еволюцията на цели галактики. Обаче само 1% от всички звезди са тази огромна, което означава, че астрономите имат много малко възможности да ги изучават. И макар да са направени инфрачервени проучвания на тази мъглявина преди да се използват космически телескопи, никой от тях не разкри същото ниво на детайлност като SOFIA.
Съставното изображение по-горе показва какво е заснел SOFIA, заедно с данните от космическия телескоп Herschel и Spitzer, които показват съответно червения газ в краищата му (червен) и бялото звездно поле. Те включват области на газ (показани в синьо горе), които се нагряват от масивни звезди, разположени в близост до центъра, и облаци прах (показани в зелено), които се затоплят от съществуващи масивни звезди и близки новородени звезди.
Наблюденията също са важни, тъй като как Spitzer, Най-важният инфрачервен телескоп на НАСА за повече от 16 години, е предвиден да се оттегли на 30 януари 2020 г. Междувременно, SOFIA ще продължи да изследва Вселената в средната и далечната инфрачервена дължина на вълната, които не са достъпни за други телескопи , В следващите години към него ще се присъединят и Космически телескоп Джеймс Уеб (JWST) и Телескоп за широколентово инфрачервено проучване (WFIRST).
Научавайки повече за състава и еволюцията на мъглявините, астрономите се надяват да разберат по-добре своето разбиране за образуването на звезди и планети, химическата еволюция на галактиките и ролята на магнитните полета в космическата еволюция.
