در یک سحابی بزرگ ستاره ساز، JWST کوچکترین ستاره های شکست خورده را تشخیص می دهد

این تصویر ناحیه مرکزی سحابی رتیل را در ابر ماژلانی بزرگ نشان می دهد. خوشه ستاره ای جوان و متراکم R136 در نزدیکی مرکز تصویر دیده می شود. نیروهای جزر و مدی اعمال شده بر روی ابر ماژلانی بزرگ توسط کهکشان راه شیری باعث ایجاد موجی از ستاره‌زایی در آنجا می‌شود که به نظر می‌رسد بزرگترین منطقه ستاره‌زایی شناخته شده در گروه محلی است. R136a1، در مرکز این خوشه، پرجرم ترین ستاره منفرد شناخته شده است که تقریباً 260 برابر خورشید ما جرم دارد.

با احترام: NASA، ESA، CSA، STScI، تیم تولید Webb ERO

یک تصویر تقسیم شده دو نما از میدان ستاره Pismis 24 را مقایسه می کند: سمت چپ که توسط هابل گرفته شده است، ستاره های آبی درخشان متعددی را نشان می دهد، در حالی که سمت راست از JWST ستارگان کمتر و قرمزتر را در پس زمینه تیره تر نشان می دهد.

همان ناحیه از فضا، درست در سمت راست خوشه ستاره‌ای درخشان مرکزی در Pismis 24، چند ستاره را در پس زمینه سیاه در تصویر هابل (سمت راست) نشان می‌دهد، اما تعداد زیادی ستاره و یک مه آبی وهم‌آور در تصویر JWST (سمت چپ) نشان می‌دهد. رنگ آبی ناشی از انتشار اتم های هیدروژن خنثی است که پس از یونیزه شدن توسط اشعه ماوراء بنفش شدید ساطع شده از ستاره های جوان اطراف، دوباره ترکیب می شوند.

با احترام: NASA، ESA، CSA و STScI، A. Pagan (STScI)/NASA، ESA و Jesus Maiz Apelanis (Instituto de Astrofísica de Andalucía، اسپانیا)

میدان متراکمی از ستارگان درخشان، شبیه تصاویر هابل یا JWST، در پس زمینه آبی تیره می درخشد، با چند ستاره که سنبله های پراش برجسته را نشان می دهد - که شکوه خوشه هایی مانند Pismis 24 را تداعی می کند.

در حالی که تنها درخشان‌ترین ستاره‌ها و ستاره‌های پیش‌زمینه مواد خنثی عمدتاً برای رصدخانه‌های نوری مانند هابل قابل مشاهده هستند، JWST ستارگان درخشان، ستاره‌های کم‌نور و حتی ستاره‌های پس‌زمینه کهکشان راه شیری را با وجود مقادیر و چگالی عظیم گاز و غبار نشان می‌دهد. برای مطالعه خواص و تکامل این ستارگان جوان و پرجرم، در حال حاضر هیچ ابزاری بهتر از JWST وجود ندارد.

با حسن نیت: NASA، ESA، CSA و STScI

میدانی متراکم از ستارگان درخشان و ابرهای رنگارنگ گاز و غبار در فضا، این سحابی زنده در طی یک اکتشاف JWST ثبت شد و منظره ای خیره کننده از کیهان ارائه می دهد.

این منطقه درخشان، پر از گاز نازک، غبار قرمز تیره، و ستاره های درخشان آبی و سفید، در داخل خوشه ستاره ای سحابی Westerlund 2، واقع در فاصله 20000 سال نوری از ما در صورت فلکی کارینا، به سمت مرکز کهکشان قرار دارد. JWST نه تنها توسط ستارگان درخشان، بلکه توسط کوتوله‌های قهوه‌ای خنک‌تر و حتی اجرام سیاره‌ای به کوچکی جرم چندین مشتری تحت سلطه است. درخشش مادون قرمز این ماده که برای NIRCam و/یا ابزارهای MIRI JWST قابل مشاهده است، امکان تشخیص اجرام کم‌نورتر و خنک‌تر از همیشه را می‌دهد.

اعتبار: ESA/Webb، NASA & CSA، V. Almendros-Abad، M. Guarcello، C. Monsch و تیم EWOCS

این تصویر سه صفحه‌ای نمای «سنگ‌های فضایی» سحابی کارینا را نشان می‌دهد که توسط هابل (بالا)، ابزار NIRCam JWST (وسط) و ابزار MIRI JWST (پایین) دیده می‌شود. با اولین انتشار علمی آن در جولای 2022، دوره جدیدی در نجوم آغاز شده است.

با احترام: NASA، ESA، CSA و STScI؛ ناسا، ESA و تیم میراث هابل (STScI/AURA)

سحابی شکارچی jwst nircam طول موج مادون قرمز کوتاه

این دو نمای کنار هم بر روی خوشه ذوزنقه ای در سحابی شکارچی متمرکز شده اند و نماهای مادون قرمز کوتاه (بالا) و مادون قرمز بلند (پایین) را همانطور که با دوربین تصویربرداری NIRCam JWST گرفته شده است، نشان می دهند.

اعتبار: M.J. McCaughrean & S.G. پیرسون، A&A ارائه شده، 2023; ویرایش شده توسط E. Siegel

مجموعه ابر Rho Ophiuchi، دارای ابرهای درخشان گاز و غبار است که توسط ستارگان درخشان، از جمله برخی از کوتوله های قهوه ای کم جرم، روشن شده اند.

این تصویر از مجتمع ابر مولکولی Rho Ophiuchi برای اولین سالگرد علمی JWST در سال 2023 منتشر شد. این تصویر ستارگان جوان را نشان می‌دهد که ویژگی‌هایی را در مواد ستاره‌ساز اطراف حکاکی کرده‌اند، از جمله بادهای ستاره‌ای و جت‌های خروجی. با وجود هرج و مرج ظاهری، این در واقع یکی از آرام ترین مهدکودک های ستاره ای شناخته شده است.

با احترام: NASA، ESA، CSA، STScI، Klaus Pontoppidan (STScI)؛ پردازش: آلیسا پاگان (STScI)

پنج JuMBO مختلف یا اجرام دوتایی با جرم مشتری، در ناحیه بسیار کوچکی از سحابی شکارچی پیدا شده اند. توجه داشته باشید که این JuMBOهای خاص از 31 تا 35 شماره گذاری شده اند که نشان می دهد ده ها مورد از این اشیاء وجود دارد. از تمام اجرام با جرم مشتری که توسط این مطالعه یافت شد، حدود 9٪ در دوتایی قفل شده اند.

اعتبار: M.J. McCaughrean & S.G. پیرسون، A&A ارائه شده، 2023

یک سحابی رنگارنگ با ستاره‌های درخشان ابرهای گازی درخشان را در فضا با رنگ‌های قرمز، زرد و آبی در پس‌زمینه‌ای تیره مشتعل می‌کند.

این تصویر JWST جت بزرگ و نامتقارن پیش‌ستاره‌ای را نشان می‌دهد که از ناحیه ستاره‌ساز جوان Sharpless 2-284 بیرون می‌آید. این جت پیش‌ستاره‌ای که در فاصله 15000 سال نوری از ما قرار دارد، وسعت چشمگیر 8 سال نوری دارد: پرجرم‌ترین ستاره (های) جوان و پیش‌ستاره‌های درون آنها انرژی می‌گیرد. در حالی که برخی از اجرام نشان داده شده در اینجا ستارگان تمام عیار هستند، اکثر ستارگان هنوز در ناحیه مرکزی سحابی در فاز پیش ستاره ای باقی می مانند و هنوز به دنباله اصلی تا آنجایی که به تکامل ستارگان مربوط می شود، نرسیده اند.

با حسن نیت از: NASA، ESA، CSA، STScI، Yu Cheng (NAOJ)؛ پردازش تصویر: Joseph DePasquale (STScI)

یک ستاره درخشان هشت پرتوی در مرکز یک سحابی آبی قرار دارد که حاوی کوتوله های قهوه ای کم جرم است و توسط کهکشان های دور احاطه شده است.

این دو ستاره مجاور که در ابری از گاز و غبار قرار گرفته اند، در محیط های بسیار متفاوتی قرار دارند. ستاره درخشان‌تر و نارنجی، عمیق‌تر در گاز و غبار احاطه شده است، و اثرات بادها و تشعشعات ستاره را می‌توان دید، عناصر را بیرون می‌کشد و ماده خنثی اطراف آن را تبخیر می‌کند. با گذشت زمان، مواد پوشش دهنده اطراف به طور کامل تبخیر می شوند.

با احترام: ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

یک سحابی رنگارنگ شامل ابرهای پر از ستاره و غبار و فواره‌های گازی است که از ستاره‌های جوان، از جمله کوتوله‌های قهوه‌ای کم‌جرم ساطع می‌شوند.

این ناحیه بزرگنمایی شده از تصویر NIRCam JWST بخشی از مجتمع ابر مولکولی شکارچی را نشان می دهد که پر از پیش ستاره های جدید و دیسک های پیش سیاره ای جوان است. جریان‌های ستاره‌ای و مناطق غبارآلود و پوشیده در کنار هم دیده می‌شوند که طیف وسیعی از پدیده‌های موجود در مناطق ستاره‌ساز را نشان می‌دهد.

اعتبار: ESA/Webb، NASA & CSA، T. Megeath، M. Zamani (ESA/Webb); قدردانی: M. H. Özsaraç

کل توان عملیاتی اولیه سیستم برای هر فیلتر NIRCam، شامل کمک‌های عنصر تلسکوپ نوری JWST (OTE)، خط نوری NIRCam، دو رنگی، فیلترها و کارایی کوانتومی آشکارساز (QE). توان عملیاتی به بازده تبدیل فوتون به الکترون اشاره دارد. با استفاده از یک سری فیلترهای JWST که تا طول موج های بسیار طولانی تر از حد هابل (بین 1.6 تا 2.0 میکرون) گسترش می یابند، JWST می تواند جزئیاتی را آشکار کند که برای هابل کاملاً نامرئی هستند. هرچه فیلترهای بیشتری در یک تصویر استفاده شود، جزئیات و ویژگی های بیشتری را می توان آشکار کرد.

اعتبار: تیم ابزار ناسا/JWST NIRCam

سحابی با ستاره‌های درخشان و سه نشانگر شماره‌دار که کوتوله‌های قهوه‌ای ضعیف و کم‌جرم را در پانل‌های مدور نمای نزدیک برجسته می‌کنند.

این تصویر مربوط به سال 2023 از JWST سحابی ستاره‌ساز IC 348 را نشان می‌دهد. ستاره‌شناسان در جستجوی خوشه‌ی کوتوله قهوه‌ای شناور آزاد، چندین اجرام برجسته‌شده در پانل‌های داخلی با برچسب‌های 1، 2 و 3 پیدا کردند که کمتر از 8 برابر جرم مشتری هستند، از جمله جرمی که در آن زمان 3 برابر رکورد مشتری بود. در مقایسه، حد جرم پایین تر برای کوتوله های قهوه ای 13 جرم خورشیدی تصور می شود که این سؤال را در مورد اینکه این اجرام دقیقاً چیست و چگونه به وجود آمده اند ایجاد می کند.

با حسن نیت از: NASA، ESA، CSA، STScI و C. Luhmann (دانشگاه ایالتی پن) و C. Alves de Oliveira (آژانس فضایی اروپا)

سحابی با ابرهای گازی درخشان نارنجی و زرد و ستاره‌های متعدد با خوشه‌های درخشان و چند نقطه‌ای، که احتمالاً خانه کوتوله‌های قهوه‌ای کم‌جرم و کوچک‌ترین ستاره‌های شکست خورده است.

این تصویر کاملاً جدید JWST از سحابی IC 348 در تمام نماهای قبلی گسترش یافته و بهبود می‌یابد، با مواد بازتابنده بین ستاره‌ای که شباهت‌های زیادی به سحابی معروف پوست روباه دارد، و ناحیه آبی رنگ در گوشه سمت راست بالا، اجرام هربیگ هارو را با جریان‌های پلاسما نشان می‌دهد که از آنها سرچشمه می‌گیرد. هزاران ستاره و پیش ستاره جدید بر این صحنه تسلط دارند که تنها 1000 سال نوری از زمین فاصله دارد.

با احترام: ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

ستارگان درخشان و چند تابشی که در برابر یک سحابی پر جنب و جوش و چرخان نارنجی و زرد می درخشند، محل زندگی کوتوله های قهوه ای کم جرم.

این تصویر که بر روی خوشه‌ی ستاره‌ای مرکزی در ناحیه ستاره‌ساز IC 348 متمرکز است، تحت سلطه دو ستاره آبی درخشان با جرم مشابه است. با این حال، بسیاری از ستارگان با جرم کمتر، و همچنین اجرام زیرستاره‌ای و پیش‌ستاره‌ها، در میان مواد بین‌ستاره‌ای دیده می‌شوند که این نور تجمعی ستاره را نیز منعکس می‌کنند. در میان آنها کوتوله های قهوه ای کم جرم و حتی اجسامی که گمان می رود جرم کمتری نسبت به حداقل جرم کوتوله های قهوه ای دارند، وجود دارد.

اعتبار:
ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

میدانی از ستارگان با سنبله های پراش متمایز در پس زمینه ای از غبار کیهانی پراکنده و قهوه ای رنگ که حاوی کوتوله های قهوه ای کم جرم است.

این ناحیه کوچک از موزاییک کامل JWST NIRCam از IC 348، منطقه ای غنی از گاز و غبار از ستارگان و پیش ستاره ها را با تنوع عظیمی از جرم ها در درون خود نشان می دهد. در حالی که برخی از «نقطه‌ها» کهکشان‌های پس‌زمینه‌ای هستند که در مه فرو می‌روند، و ویژگی‌های بزرگ، درخشان، آبی و پر از سنبله، پرجرم‌ترین ستارگان جدید هستند، در میان کم‌نورترین اجرام، اجرام زیر ستاره‌ای به نام کوتوله‌های قهوه‌ای و حتی اجرام با جرم پایین‌تر هستند که با سیارات با جرم فوق‌العاده مشتری سازگار هستند، اما مانند سیارات قهوه‌ای می‌درخشند. این می تواند نشان دهنده دسته جدیدی از اجرام در نجوم باشد.

با احترام: ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

تصاویر مادون قرمز و نمودارهای طیفی از اجرام 11043، 11044، 11056 و 1546، آنها را به عنوان برخی از کم جرم ترین کوتوله های قهوه ای شناسایی می کند.

این تصاویر تصاویر NIRCam از جفت‌های کوتوله قهوه‌ای و یک جفت کوتوله قهوه‌ای کاندید (پایین سمت راست) را نشان می‌دهند، در حالی که طیف‌های به‌دست‌آمده با NIRSpec، سمت راست، ماهیت و جرم این اجسام را تأیید می‌کنند. از آنجایی که جرم یک جفت فقط 2 جرم مشتری است، این با اینکه سبک ترین کوتوله قهوه ای شناخته شده است، مطابقت دارد، اگرچه کمتر از حد نظری جرم همجوشی دوتریوم است.

با احترام: K. L. Luhman و C. Alves de Oliveira, Astrophysical Journal Letters, 2025

دو ستاره درخشان با میخ های پراش، که احتمالاً کوچکترین ستاره های شکست خورده هستند، در برابر یک سحابی مه آلود تاریک و میدانی از کهکشان های دور قرار گرفته اند.

این دو ستاره درخشان و با ظاهر متفاوت در واقع از نظر جرم و رنگ ذاتی مشابه هستند، اما ستاره بالایی پشت مقدار بسیار بیشتری از مواد پوشانده شده است. لکه‌ها و رگه‌های قرمز کم‌رنگ امواج ضربه‌ای در گاز اطراف هستند، در حالی که غبار پس‌زمینه کم‌نور مخلوطی از ستارگان با جرم کم‌تر و کهکشان‌های پس‌زمینه بسیار دورتر است.

با احترام: ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

نمایی از اعماق فضا که سحابی‌های آبی درخشان، ستارگان پراکنده با خوشه‌های پراش و رگه‌هایی از گاز نارنجی را در اطراف کوتوله‌های قهوه‌ای کم‌جرم نشان می‌دهد.

این تصویر زیبا اما پر هرج و مرج، منطقه ای از منطقه ستاره ساز IC 348 را نشان می دهد، همانطور که توسط دوربین NIRCam JWST تصویربرداری شده است، که حاوی تعدادی پیش ستاره و جریان های پیچیده ای است که توسط دسته خاصی از ستارگان هدایت می شوند: ستارگان هربیگ-هارو. چندین پیش ستاره دیگر و بسیاری از مواد بین ستاره ای که نور ستارگان دیگر را منعکس می کنند نیز قابل مشاهده هستند. این ماده سرشار از مولکول های پیچیده حاوی کربن است که به نام PAH شناخته می شوند: هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای.

با احترام: ESA/Webb، NASA، CSA، K. Luhman، C. Alves De Oliveira، M. Zamani (ESA/Webb)

نمودار پراکندگی عدد log در مقابل جرم لگاریتم برای نمونه‌ای از IMF و نامزدهای کوتوله قهوه‌ای کم‌جرم، که با نوارهای خطای عمودی برای هر نقطه داده نشان داده شده است.

تعداد زیادی از ستارگان با جرم های مختلف در سحابی IC 348 با تصاویر قبلی JWST (نقاط سیاه) شناسایی شدند. با کارهای بعدی، از جمله طیف‌سنجی، کاندیداهای جدید به ویژه در انتهای طیف کم جرم اضافه می‌شوند. این شامل کوتوله های قهوه ای کم جرمی است که تا به حال کشف شده است: یک دسته جدید بالقوه مرموز از اجرام زیر ستاره ای.

با احترام: K. L. Luhman و C. Alves de Oliveira, Astrophysical Journal Letters, 2025