Saladuslik tolmupilv erinevatel lainepikkustel. Kujutise krediit: CfA. Pilt suuremalt.
Harjutuses, mis demonstreerib mitme lainepikkusega uurimise võimsust, kasutades erinevaid võimalusi, on Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskuse (CfA) astronoomid dešifreerinud pimedas kosmilises pilves peidus oleva salapärase objekti tõelise olemuse. Nad leidsid, et kui pilv, kui seda kunagi peetakse võimetuks, sisaldab beebitähte või võib-olla ebaõnnestunud tähte, mida nimetatakse pruuniks kääbuseks, mis veel moodustab selle tolmuses kookonis.
Vaatlused näitavad, et mõistatusobjekti mass on umbes 25 korda suurem kui Jupiteri mass, mis paigutaks selle ruudukujuliselt pruunide kääbuste valdkonda. Selle mass võib lõpuks siiski kasvada piisavalt suureks, et seda väikeseks täheks kvalifitseerida. Samuti on objekt jahe ja nõrk, paistades päikese valgustugevusega alla 1/20.
"See objekt on tähtede moodustumise perekonna runt," ütles CfA astronoom Tyler Bourke.
Objekti tõelise olemuse tuvastamiseks oli vaja Hawaiil asuvat Submillimeter Array (SMA) ainulaadseid võimalusi. "SMA märkas seda, mida ükski nõudega teleskoop ei näinud," ütles Bourke.
SMA abil tuvastasid teadlased tähekujundusteooriate abil ennustatud materjali nõrga väljavoolu. See väljavool - 10 korda väiksema massiga kui seni nähtud - kinnitas nii objekti väikese massiga olemust kui ka seost ümbritseva tumeda pilvega. "Submillimeetri massiivi tundlikkus ja eraldusvõime koos mitme antenniga olid väljavoolu tuvastamisel üliolulised," ütles Bourke.
Mõistatuslik objekt avastati Smithsoniani välja töötatud infrapunakaamera abil NASA kosmoseteleskoobi Spitzeri pardal. Spitzer uuris programmi Cores to Disks Legacy osana tolmust kosmilist pilvi nimega L1014. Tuum on kõige tihedam pilvepiirkond, mis on piisavalt massiivne, et teha selline täht nagu päike.
L1014, mis asus umbes 600 valgusaasta kaugusel Cygnus Swani tähtkujus, klassifitseeriti algselt tärnideta tuumaks, kuna see ei näidanud tähe moodustumist. Astronoomid olid üllatunud, kui Spitzeri pildid paljastasid nõrga infrapunavalgusallika, mis näis olevat tuuma sees.
Täiendavaid andmeid oli vaja selleks, et kinnitada, et nõrk objekt oli otseselt seotud tumeda tuumaga, selle asemel et olla kaugema, ilmalisema taustaobjekti juhuslik superpositsioon.
Arizonas asuva MMT vaatluskeskuse infrapuna-lähedased vaatlused paljastasid hajutatud valguse udukogu L1014 nõrga keskse objekti ümber. "Objektist tulev valgus paiskab ümbritseva tolmu välja ja meie poole," ütles CfA astronoom Tracy Huard, kes tegi MMT pildid. "Niisugune peegelduse hägusus on manustatud objekti sõrmejälg."
Negaarsuse näiline suurus näitas, et valgusallikas asus tõenäoliselt L1014 sees ja mitte kaugemas pilves. MMT andmed andsid uurijatele ka orientatsiooni ruumis L1014 oleva objekti ruumis või kaldu. Seejärel pöördusid astronoomid lõpliku kinnituse saamiseks SMA poole.
“Spitzeri tähelepanekud andsid meile vihjeid L1014 sees oleva objekti olemusele. MMT tugevdas seost infrapunaallika ja tähistatu tuuma vahel. Alammillimeetri massiiv nägi juhtumit ja paljastas selle objekti tegeliku identiteedi, ”ütles Bourke.
Uurides nõrkade, noorte objektide, nagu see, mis alles moodustub L1014 sees, loodavad astronoomid tähe tekke varases staadiumis rohkem teada saada.
"Tähtede moodustamise kõige raskem osa on sündimise hetk," ütles CfA astronoom Phil Myers. „Selleks, et vastata, kuidas see juhtub, vajate näiteid väga noortest süsteemidest. See süsteem on vaid umbes 10 000–100 000 aastat vana - laps nii kaugele kui tähed või pruunid kääbused lähevad. ”
Selle objekti leidmiseks ja uurimiseks olid Spitzeri, SMA ja MMT ühendatud võimalused. Need rajatised on kahtlemata kasulikud sarnaste väga hämarate, väga noorte objektide - nii noorte objektide uurimisel, et nad alles kasvavad. "Nad on nii noored ja nõrgad, et me ei oska öelda, kui palju massi nad kogunevad," lisas Myers. “Nende objektide puhul pole prenataalset testi. Me pole päris kindlad, mis lõpuks saab! "
Tyler L. Bourke jt artikkel. SMA tähelepanekuid käsitlev artikkel avaldatakse peatselt ilmuvas ajakirjas The Astrophysical Journal Letters ja on kättesaadav veebis aadressil http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509865.
Tracy L. Huard jt teine artikkel. MMT tähelepanekuid kajastav teave avaldatakse ajakirjas Astrophysical Journal ja on kättesaadav veebis aadressil http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509302.
Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus (CfA), mille peakorter asub Cambridge'is, on Smithsoniani astrofüüsika vaatluskeskuse ja Harvardi kolledži vaatluskeskuse ühine koostöö. CfA teadlased, kes on jaotatud kuude uurimisosakonda, uurivad universumi päritolu, arengut ja lõplikku saatust.
Algne allikas: CfA pressiteade