Met behulp van de instrumenten aan boord van deze krachtige ruimtetelescoop worden in deze goed bestudeerde nevel nog nooit eerder waargenomen details zichtbaar.

In de afgelopen weken heeft de James Webb-telescoop al heel wat fraaie foto’s afgeleverd, onder meer van Jupiter en een exoplaneet. Maar nu kunnen we een nieuwe opname aan dat lijstje toevoegen en wel van de beroemde Tarantulanevel.

De Tarantulanevel heeft zijn naam te danken aan de stoffige filamenten die zich als spinnenpoten uitstrekken. Wetenschappers bestuderen de nevel graag, omdat het een stervormingsgebied is en ons als zodanig meer inzicht kan geven in de totstandkoming van sterren.

Drie instrumenten
De goedbestudeerde Tarantulanevel heeft nog wat verrassingen voor ons in petto, zo blijkt nu James Webb het hart ervan onder de loep heeft genomen. De telescoop gebruikte daarvoor drie verschillende instrumenten, te weten: de Near-Infrared Camera, de Near-Infrared Spectrograph en het Mid-Infrared Instrument.

NIRCam
De Near-Infrared Camera (NIRCam) onthult tienduizenden nieuwe sterren die op eerdere opnames door stof aan het zicht onttrokken werden. Door de ongekende resolutie op nabij-infrarode golflengtes kan NIRCam die sterren – ondanks dat ze nog altijd in stof verstopt zitten – toch spotten. Op de opname zijn deze sterren rood van kleur. Daarnaast zie je ook heel wat blauwe puntjes op de foto. Deze markeren de meest actieve delen van de stervormende nevel, die wemelen van de zware, piepjonge sterren. Deze sterren genereren krachtige winden die de stoffige nevel van binnenuit eroderen. Alleen op de plekken waar het stof een heel grote dichtheid heeft, weet het de sterrenwinden te weerstaan. En in dat dichte stof bevinden zich dan weer protosterren die uiteindelijk ook weer sterrenwinden zullen gaan genereren en zo de nevel verder vorm zullen gaan geven.

De Tarantulanevel door de ogen van NIRCam. Afbeelding: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team.

NIRSpec
Met behulp van NIRSpec heeft James Webb nu zo’n protoster die zich aan het omringende stof zal gaan ontworstelen, aangewezen. Waar eerder werd gedacht dat de ster al wat ouder was en reeds begonnen was om stof in de nabije omgeving weg te blazen, laat NIRSpec zien dat deze nog altijd in het omringende stof ingekapseld zit. Het is nog een voorbeeld van iets wat onderzoekers met andere ruimtetelescopen onmogelijk hadden kunnen vaststellen.

De Tarantulanevel door de ogen van MIRI. Afbeelding: NASA, ESA, CSA, STScI, Webb ERO Production Team.

MIRI
Ten slotte heeft James Webb de Tarantulanevel ook bestudeerd met het Mid-infrared Instrument (MIRI). Door de nevel op langere infrarode golflengtes waar te nemen, springen in plaats van de hete sterren juist het koelere gas en stof eruit (zie afbeelding hierboven). Ook kunnen we dieper in de gas- en stofwolken kijken. Het resultaat is een vrij diffuus beeld. Nog in stof ingekapselde protosterren zijn ook zichtbaar, waaronder een complete groep bovenaan (iets links van het midden) de opname. De donkere gebieden (zoals linksonder) zijn plaatsen waar het stof heel dicht is. Zelfs MIRI kan hier weinig in zien. Het zijn plekken waar in de toekomst – of misschien zelfs wel op dit moment – weer nieuwe sterren gevormd zullen worden.

Hoewel wetenschappers dankzij intensief onderzoek een steed beter beeld krijgen van het stervormingsproces zijn er nog veel vragen. Met name over de prille stadia, wanneer de sterren nog in stof schuilgaan. James Webb bewijst nu dat het in ieder geval op sommige van die vragen wel wat antwoorden kan helpen formuleren.