Mlhovina Omega (Messier 17), známá také jako mlhovina Labuť, je díky svému výraznému vzhledu jednou z nejznámějších mlhovin v naší galaxii. Nachází se asi 5 500 světelných let od Země v souhvězdí Střelce a je tato mlhovina také jednou z nejjasnějších a nejmasivnějších oblastí vytvářejících hvězdy v Mléčné dráze. Bohužel jsou mlhoviny velmi obtížně studovatelné, protože jejich mraky prachu a plynu zakrývají jejich interiéry.
Z tohoto důvodu jsou astronomové nuceni zkoumat mlhoviny v neviditelné vlnové délce, aby získali lepší představu o jejich složení. S využitím stratosférické observatoře pro infračervenou astronomii (SOFIA) tým vědců NASA nedávno pozoroval mlhovinu Labutí v infračervené vlnové délce. To, co našli, odhalilo hodně o tom, jak se tato mlhovina a hvězdná školka postupem času vyvíjela.
Studium mlhovin, jako je M17, není jednoduché. Pro začátečníky je to většinou složeno z horkého plynného vodíku, který je osvětlen nejteplejšími hvězdami uvnitř. Jeho nejjasnější hvězdy však mohou být obtížně viditelné přímo, protože jsou umístěny v kokonech hustého plynu a prachu. Jeho centrální oblast je také velmi jasná, a to do té míry, že snímky pořízené ve vlnových délkách viditelného světla se přeceňují.
Proto musí být tato infračervená vlnová délka pozorována na této mlhovině a nejmladších hvězdách, které žijí hluboko v ní. Za tímto účelem se výzkumný tým spoléhal na infračervenou kameru s slabým objektem pro dalekohled SOFIA (FORCAST), která je součástí společného dalekohledu NASA / DLR SOFIA. Tento dalekohled je umístěn na palubě upraveného letadla Boeing 747SP, které jej běžně létá do nadmořské výšky 11600 až 13700 m (38 000 až 45 000 ft), aby provádělo pozorování.
Tato nadmořská výška umístí SOFIA do stratosféry Země, kde je vystavena o 99% menšímu atmosférickému rušení než pozemní dalekohledy. Jako vědec Wanggi Lim, vědecký pracovník University Space Research Association (USRA) ve vědeckém centru SOFIA ve výzkumném středisku NASA Ames, vysvětlil:
"Dnešní mlhovina drží tajemství, která odhalují její minulost; musíme je jen odhalit. SOFIA nám to umožňuje, abychom pochopili, proč mlhovina vypadá tak, jak to dělá dnes. “
Díky nástroji SOFIA FORCAST dokázal tým propíchnout závoj mlhoviny Labutí a odhalit devět dříve neznámých protostarů - oblasti, kde se mlhovina mlha zhroutí a vytváří nové hvězdy. Tým navíc vypočítal stáří různých oblastí mlhoviny a zjistil, že se netvořily všechny najednou, ale prostřednictvím několika generací hvězdných formací.
Předpokládá se, že centrální region, protože je nejstarší a nejrozvinutější, se vytvořil první, následovaný severní oblastí a jižní oblastí. Také poznamenali, že zatímco severní oblast je starší než jižní oblast, záření a hvězdné větry z předchozích generací hvězd zde narušily materiál, čímž zabránily jeho zhroucení a vytvořily novou generaci hvězd.
Tato pozorování představují průlom pro astronomy, kteří se po desetiletí pokoušejí dozvědět se více o hvězdách uvnitř Labutí mlhoviny. Jako Jim De Buizer, vedoucí vědec také ve vědeckém centru SOFIA, to řekl:
"Toto je nejpodrobnější pohled na mlhovinu, jakou jsme kdy měli na těchto vlnových délkách." Je to poprvé, co můžeme vidět některé z jeho nejmladších, hmotných hvězd a začít skutečně chápat, jak se vyvinula v ikonickou mlhovinu, kterou dnes vidíme. “
Masivní hvězdy (jako ty, které se nacházejí v mlhovině Labutí) uvolňují v podstatě tolik energie, že mohou ovlivnit vývoj celých galaxií. Avšak pouze 1% všech hvězd je toto obrovské, což znamená, že astronomové mají jen velmi málo příležitostí je studovat. A zatímco infračervené průzkumy byly provedeny z této mlhoviny před použitím vesmírných dalekohledů, žádný z nich neodhalil stejnou úroveň detailů jako SOFIA.
Složený obrázek nahoře ukazuje, co SOFIA zachytil, spolu s daty z Herschelova a Spitzerova kosmického dalekohledu, které ukazují červený plyn na jeho okrajích (červený) a bílý hvězdný pole. Patřily sem oblasti plynu (ukázané modrou barvou výše), které jsou zahřívány hmotnými hvězdami umístěnými blízko centra a prachové mraky (znázorněny zeleně), které jsou zahřívány stávajícími hmotnými hvězdami a blízkými novorozenými hvězdami.
Pozorování jsou také významná, jak na to Spitzer„Přední infračervený dalekohled NASA po více než 16 let bude připraven do důchodu 30. ledna 2020. Mezitím bude SOFIA pokračovat ve zkoumání vesmíru ve středních a vzdálených infračervených vlnových délkách, které nejsou přístupné jiným dalekohledům. . V nadcházejících letech se k němu připojí James Webb Space Telescope (JWST) a Širokouhlý infračervený průzkumný dalekohled (WFIRST).
Tím, že se astronomové dozví více o složení a vývoji mlhovin, doufají, že lépe pochopí formování hvězd a planet, chemický vývoj galaxií a roli magnetických polí v kosmickém vývoji.
