En bukett med tusentals blommande stjärnor har anlänt. Den här sammansatta bilden innehåller den djupaste röntgenbilden som någonsin gjorts av den spektakulära stjärnbildningsregionen 30 Doradus.
Genom att kombinera röntgendata från NASA:s Chandra X-ray Observatory (blå och grön) med optiska data från NASA:s Hubble Space Telescope (gul) och radiodata från Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (orange) får detta stjärnarrangemang liv.
30 Dor, även känd som Tarantelnebulosan, ligger cirka 160 000 ljusår bort i en liten granngalax till Vintergatan som kallas Large Magellanic Cloud (LMC). Eftersom det är en av de ljusstarkaste och mest befolkade stjärnbildningsregionerna nära jorden är 30 Dor ofta ett mål för forskare som försöker lära sig mer om hur stjärnor föds.
Med tillräckligt med bränsle för att ha drivit tillverkningen av stjärnor i minst 25 miljoner år är 30 Dor den mest kraftfulla stjärnkällan i den lokala galaxgruppen som omfattar Vintergatan, LMC och Andromedagalaxen.
De massiva unga stjärnorna i 30 Dor skickar kosmiskt starka vindar ut i rymden. Tillsammans med den materia och energi som kastas ut av stjärnor som tidigare har exploderat har dessa vindar skapat en iögonfallande bild av bågar, pelare och bubblor.
Ett tätt kluster i mitten av 30 Dor innehåller de mest massiva stjärnor som astronomer någonsin har hittat, var och en bara cirka en till två miljoner år gammal. (Vår sol är mer än tusen gånger äldre med en ålder på cirka 5 miljarder år).
Den nya bilden innehåller data från ett stort Chandra-program som omfattade cirka 23 dagars observationstid, vilket vida överstiger de 1,3 dagars observationer som Chandra tidigare genomförde på 30 Dor. De 3 615 röntgenkällor som Chandra har upptäckt består av en blandning av massiva stjärnor, dubbelstjärnesystem, ljusstarka stjärnor som fortfarande håller på att bildas och mycket mindre kluster av unga stjärnor.
Det finns en stor mängd diffus, het gas som syns i röntgenstrålningen och som härrör från olika källor, bland annat från massiva stjärnors vindar och från den gas som drivs ut vid supernovaexplosioner. Detta dataset kommer att vara det bästa som finns tillgängligt under överskådlig framtid för att studera diffus röntgenemission i stjärnbildande regioner.
Den långa observationstiden för detta kluster ger astronomerna möjlighet att söka efter förändringar i 30 Dors massiva stjärnor. Flera av dessa stjärnor ingår i dubbelstjärnesystem och deras rörelser kan spåras genom förändringar i röntgenstrålningens ljusstyrka.
En artikel som beskriver dessa resultat har accepterats för publicering i The Astrophysical Journal Supplement Series. Den finns för närvarande tillgänglig på arXivs preprint-server.
För mer information: Leisa K. Townsley et al, The Tarantula — Revealed by X-rays (T-ReX), arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2403.16944
