Intenzív csillagszelek és az Orion-köd közötti kölcsönhatás eredményeként másfél-két millió fokos plazma áramlik ki a csillagkeletkezési régióból.
Az ESA XMM-Newton röntgenobszervatóriumának megfigyelései alapján az Orion-ködben olyan nagy kiterjedésû, forró gázfelhõt fedeztek fel, melynek alakja – némi jóindulattal és tekintettel az ünnepi hangulatra – a Mikulásra emlékeztet.
Az Orion-köd az Angol-Ausztrál Obszervatórium UK Schmidt-teleszkópjának felvételén. A képen be vannak jelölve a szövegben hivatkozott objektumok. Észak fent, nyugat jobbra.
[AAO/David Malin]
A csillagok többsége általában csoportban keletkezik sûrû, alacsony hõmérsékletû (10-100 K) molekulafelhõkben. Az egyik legismertebb és legtöbbet vizsgált ilyen csillagkeletkezési terület a közeli Orion-köd, ami több ezer, mindössze néhány millió éves, a Napnál jóval nagyobb tömegû csillagnak a bölcsõje. A köd délnyugati részében most felfedezett körülbelül 1,5-2,1 millió K-es plazmát az ezen csillagokból csillagszél formájában eltávozott anyag alkotja és a környezõ gáz kölcsönhatása (ütközés) hozta létre.
Az Orion-köd gerjesztésében a legfontosabb szerepet a sok ezer közül mindössze négy forró csillag játsza, ezek alkotják a híres Trapézium-csoportot. Közülük is a legnagyobb és legforróbb a Θ1 Orionis C, melynek tömege körülbelül 40 naptömeg, hõmérséklete pedig eléri a 40000 fokot. A kutatócsoport vezetõje, Manuel Güdel (Paul Scherrer Institut, Svájc) és kollégái úgy gondolják, hogy fõleg ezen óriás csillagszele fûtötte fel a környezõ gázt, s hozta létre az érdekes alakú felhõt.
Az Orion-köd a forró gázbuborékkal. Az A panelen látható röntgenképen a színkódolás a fotonok energiáját jelzi (vörös: 0,3 keV, kék: 7,3 keV). Mindegyik, közel kör alakú mezõ átmérõje körülbelül 30 ívperc, ami 400 parszekes távolságban 3,5 parszeknek felel meg. A B panel, ugyanazon a skálán, kék színnel a 0,3-1 keV energiatartományban megfigyelhetõ diffúz röntgenemissziót mutatja, háttérben a Spitzer ûrteleszkóppal ugyanerrõl a területrõl készített infravörös (4,5 μm és 5,8 μm) kompozit képpel. A röntgen pontforrásokat a képrõl eltávolították. A fehér kontúr a röntgendetektor látómezejét jelzi.
[(A): XMM-Newton EPIC (Güdel et al.); (B): AAAS/Science (ESA XMM-Newton és NASA Spitzer adatok)]
A most felfedezett forró plazma az optikai és infravörös felvételeken üregnek látszó térrészt tölti ki, melynek határait a sûrû, forró por jelöli ki (lökésfrontok a köd déli és a nyugati részén). Az XMM-Newton EPIC (European Photon Imaging Camera) mûszerével rögzített röntgenképeken a fényes pontforrások a köd forró csillagai, de kivehetõ a felvételen egy halványabb, kiterjedt struktúra is. A forró gázból kijutó röntgenfotonok egy részét azonban a köd elõtti térrész hidegebb gázcsomói elnyelik, s végül is ez az abszorpció rajzolja ki a felhõ érdekes, Mikulásra emlékeztetõ alakját, északon a jellegzetes süvegével. A forró gáz egyébként valószínûleg a teljes ködöt kitölti.
Az Orion-köd különbözõ hullámhossz-tartományokban. Mindegyik panel ugyanazt a 42 ívperc kiterjedésû, 400 parszek távolságból 4,9 parszek méretnek megfelelõ területet mutatja. (A) A diffúz röntgenemisszió a Spitzer-képre vetítve; (B) Kompozit kép a Spitzer felvételei alapján; (C) Optikai felvétel; (D) A VLA-val feltérképezett 300 MHz-es rádiókontúr az optikai felvételre vetítve. Mindegyik képre berajzolták a "Mikulás" kontúrját is.
[(A): AAAS/Science (ESA XMM-Newton és NASA Spitzer adatok); (B): NASA/Spitzer; (C): AAO/David Malin; (D): AAO/David Malin, VLA]
A halvány röntgenemissziót a kutatócsoport a köd fiatal csillagait célzó felmérés munkálatai közben fedezte fel. A felvételek legtöbbjén újra és újra elõbukkant, mígnem felismerték, mirõl is van szó. Az Orion-ködhöz hasonló objektumokban ilyen forró gáz jelenléte meglepõ, ugyanis – bár az elméletek megjósolják a létezését – a korábbi megfigyelések szerint rengeteg nagytömegû csillag erõs csillagszele, vagy éppenséggel szupernóva-robbanás szükséges a létrejöttéhez, de az egyszerre nagyon sok nagytömegû csillagot létrehozó csillagkeletkezési területek viszonylag ritkák a Galaxisban. Az új észlelések azonban azt mutatják, hogy egy átlagosabb, kevesebb nagytömegû, forró csillagot tartalmazó terület is kiválthatja a forró plazma kialakulását.
Az Orion-ködhöz hasonló csillagkeletkezési területbõl sok található a Galaxisban, így hasonló forró gázbuborékok valószínûleg szintén nagy számban fordulnak elõ. Ez pedig azért érdekes, mert segítségükkel újabb mechanizmust találhatunk az intersztelláris anyag nehézelemekkel történõ beszennyezésére. Güdel szerint nem kell várni szupernóva-robbanásra, helyette egy-két nagytömegû csillag is elvégzi a feladatot néhány millió év alatt.