Ενα «βρεφοκομείο» έτη φωτός μακριά

Σε απόσταση 1.350 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Ωρίωνα, βρίσκεται ένα από τα χιλιάδες νεφελώματα αερίων και σκόνης μέσα στα οποία γεννιούνται τ' άστρα. Είναι το Μεγάλο Νεφέλωμα του Ωρίωνα, το σμαράγδι πάνω στο σπαθί του αρχαίου κυνηγού.
Τα κιάλια μάς δείχνουν έναν μικροσκοπικό, πρασινωπό λεκέ, ενώ τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια μας αποκαλύπτουν μια πραγματικά πολύπλοκη εικόνα. Μία νέα, όμως, σειρά φωτογραφιών από το νέο τηλεσκόπιο VISTA, που εγκαταστάθηκε στο Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο (ESO) στο όρος Παρανάλ της Χιλής, μας αποκάλυψε πριν από μερικές ημέρες τα κρυμμένα μυστικά των διεργασιών που συμβαίνουν στο εσωτερικό του Μεγάλου Νεφελώματος.
Οι φωτογραφίες από το νέο τηλεσκόπιο, με διάμετρο κατόπτρου 4,1 μέτρων, καταγράφηκαν στο ορατό και το υπέρυθρο τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και μας αποκάλυψαν την παράξενη συμπεριφορά των δραστήριων νεογέννητων άστρων που κρύβονται στο εσωτερικό του νεφελώματος. Ρεύματα και πίδακες από φωτεινά, πολύχρωμα, αεριώδη σύννεφα που ξεπετάγονται προς όλες τις κατευθύνσεις.

Αστροφυσικό εργαστήρι
Το «Μεγάλο Νεφέλωμα» του Ωρίωνα είχε αποδειχτεί εδώ κι αρκετά χρόνια ότι είναι ένα πραγματικά πλήρες αστροφυσικό εργαστήρι. Στα αεριώδη πλοκάμια του έχουν ανακαλυφτεί ήδη πολλά αστρονομικά αντικείμενα, καθένα από τα οποία αντιπροσωπεύει κι ένα διαφορετικό στάδιο στη διαδικασία γέννησης ενός άστρου.
Χάρη σ' αυτού του είδους τα «εργαστήρια», και στα αντικείμενα που ανακαλύφτηκαν εκεί, κατορθώσαμε να δώσουμε σήμερα την πλήρη περιγραφή της κυοφορίας και της εξέλιξης των άστρων από τη «σύλληψη» μέχρι τη γέννησή τους.
Η γέννηση ενός άστρου, βλέπετε, είναι μια διαδικασία που χρειάζεται από μερικές δεκάδες χιλιάδες μέχρι και ένα δισεκατομμύριο χρόνια, ανάλογα με την αρχική μάζα του κυοφορούμενου άστρου. Θα ήταν λοιπόν αδύνατο στη σύγχρονη επιστήμη να παρακολουθήσει την πολύχρονη αυτή διαδικασία στον ελάχιστο χρόνο που διαρκεί η ανθρώπινη ζωή.
Γι' αυτό η μελέτη και η διερεύνηση των διαφόρων αντικειμένων που βρίσκονται στο εσωτερικό των νεφελωμάτων, μας επιτρέπουν να μελετήσουμε ξεχωριστά καθένα από τα διαφορετικά αυτά εξελικτικά στάδια.
Για τη δημιουργία ενός άστρου απαιτείται μια ελάχιστη ποσότητα αέριων υλικών, που κυμαίνεται από 60 έως 100 φορές την ύλη που περιλαμβάνει ο μεγαλύτερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος, ο Δίας. Παρ' όλα αυτά, οι παρατηρήσεις που έχουμε κάνει μέχρι τώρα έχουν δείξει ότι τα υλικά που αποτελούν τα νεφελώματα, σαν το Μεγάλο Νεφέλωμα του Ωρίωνα, είναι τόσο λεπτά διασκορπισμένα, ώστε ο χώρος στην περιοχή αυτή να θεωρείται περισσότερο κενός από το καλύτερο κενό που θα μπορούσαμε να πετύχουμε τεχνητά στα εργαστήριά μας.
Επειδή όμως είναι τεραστίων διαστάσεων, με διαμέτρους που φτάνουν τα αρκετά έτη φωτός, περιέχουν αρκετά υλικά ώστε να δημιουργήσουν εκατοντάδες ή και χιλιάδες νέα άστρα που βρίσκονται ήδη σε διαφορετικά στάδια της εξέλιξής τους.

Ενα «αστρικό» τραπέζιο ηλικίας 300.000 ετών
Το μεγαλύτερο όμως ενδιαφέρον που παρουσιάζει το αστρικό βρεφοκομείο του «Μεγάλου Νεφελώματος» του Ωρίωνα βρίσκεται στο κέντρο του και γύρω από το «άστρο» Θήτα του αστερισμού, το οποίο στην πραγματικότητα αποτελείται από 4 κύρια άστρα, που σχηματίζουν ένα γεωμετρικό τραπέζιο, και από αρκετά μικρότερα.
Η ηλικία της αστρικής ομάδας του τραπεζίου υπολογίζεται ότι φτάνει τα 300.000 χρόνια, ενώ η ενέργεια που προέρχεται απ' αυτό θερμαίνει το υδρογόνο της γύρω περιοχής του νεφελώματος στους 10.000 βαθμούς Κελσίου. Μ' αυτόν τον τρόπο τα άτομα του υδρογόνου ιονίζονται, διαχωρίζονται δηλαδή σε αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια και θετικά ηλεκτρισμένα πρωτόνια, που κάνουν το νεφέλωμα να λάμπει.
Οι νέες φωτογραφίες του τηλεσκοπίου VISTA, με την ικανότητα που έχει να διαπερνάει τα σκονισμένα μονοπάτια του νεφελώματος, μας αποκάλυψαν διαδικασίες που ήταν μέχρι τώρα άγνωστες. Τα νεαρά άστρα εκπέμπουν υπέρυθρη ακτινοβολία που καταγράφεται από το τηλεσκόπιο κι έτσι μ’ αυτόν τον τρόπο κατορθώσαμε να υπολογίσουμε την ταχύτητα με την οποία εκπέμπονται τα αέρια υλικά που φτάνουν τα 700.000 χλμ. την ώρα.
Τέτοιου είδους εκτοξεύσεις αντιπροσωπεύουν το κλάμα των νεογέννητων αστρικών μωρών και είναι σύνηθες φαινόμενο στα αστρικά βρεφοκομεία.