这张由NASA/ESA/CSA詹姆斯·韦布空间望远镜最新发布的"每月精选图片",以前所未有的分辨率呈现了HH 30天体。该目标是一个侧向原行星盘,被喷流和盘面风环绕,位于金牛座分子云中的LDN 1551暗云内。
一幅展示新形成恒星周围原行星盘的近距离图像。不同波长的光线被组合在一起,并以各种不同的颜色表示。图像中央一条黑暗的线条代表原行星盘,对应于由不透明尘埃构成的盘中最致密部分——恒星隐藏在其中,并在中心发出强烈光辉。垂直向上的一条带状结构是喷流,而在盘的上下方还有其他流出物,以及一侧延伸出的尾状结构。Credit:ESA/Webb,NASA &CSA,Tazaki et al.
赫比格-阿罗天体(Herbig-Haro)是恒星形成区中发现的小型星云,标志着从年轻恒星流出的气体被激波加热发光的区域。HH 30正是这类天体中的典型代表,其外流气体形成了狭窄的喷射流结构。源恒星位于喷流的一端,隐藏在它自身照亮的侧向原行星盘后方。
HH 30对天文学家具有特殊研究价值。事实上,得益于NASA/ESA哈勃空间望远镜的早期发现,HH 30盘面被视为侧向盘的典型样本。这种视角观测的盘面为研究尘埃颗粒的沉降和漂移提供了独特实验室。
国际天文学团队利用韦布望远镜以前所未有的精细度对该目标进行研究。通过将韦布的观测数据与哈勃空间望远镜及阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的数据相结合,团队得以从多波段角度研究该系统的盘面特征。
ALMA的长波数据追踪到毫米级尘埃颗粒的分布,这些颗粒集中在盘面中央平面的狭窄区域。韦布的短波红外数据则揭示了更小微米级尘埃(约百万分之一米,相当于单个细菌大小)的分布特征。大颗粒尘埃集中在盘面最致密区域,而小微粒的分布范围要广泛得多。
这些韦布观测属于GO项目#2562(首席研究员F. Ménard和K. Stapelfeldt)的一部分,旨在探究HH 30这类侧向盘中尘埃的演化机制。结合ALMA的毫米波观测,数据显示大颗粒尘埃会在盘内迁移并沉降形成薄层。这种致密狭窄尘埃层的形成是行星形成过程中的关键阶段,尘埃颗粒在此区域聚集成砾石,最终形成行星。
除尘埃行为外,多望远镜图像还揭示了嵌套式结构:从狭窄中心盘面呈90度角延伸出高速气体喷流,喷流外围包裹着更宽的锥形外流,最外层则是反射盘内年轻恒星光的广袤星云。这些数据共同表明,HH 30是一个动态活跃的恒星形成区,微小尘埃和巨型喷流都在新行星形成过程中扮演重要角色。
参考https://esawebb.org/images/potm2501a/