Kaheaastane vaatlus proplüüsidest või protoplanetaarsetest ketastest Orioni tähtkujus on astronoomidele andnud uue suure eraldusvõimega aeglustatud filmi, mis tutvustab massiivse tähe moodustumise protsessi. Suurimate tähtede sünd on osalt olnud salapärane, kuna massilisi tähti on harva ja nad veedavad oma nooruse tolmu ja gaasi poolt ümbritsetud varjates neid vaate eest. "Me teame, kuidas need tähed surevad, kuid mitte seda, kuidas nad sünnivad," ütles raadiopilte tuhat korda teravamat ja detailsemalt kasutava meeskonna uurija Lincoln Greenhill, kes pole varem saadud.
Kasutades väga pikka lähtejoonelist massiivi (VLBA) võimsa suumi objektiivina, uurisid astronoomid Orionis massiivset noort protostari nimega Source I (hääldatakse silm). Nooruslikku kobarat ei saa ümbritsevate gaasi ja tolmu tõttu traditsiooniliste teleskoopidega näha, kuid see uus pilk näitab, et massiivsed tähed moodustuvad nagu nende väiksemad õed-vennad, kettaharjutamise ja magnetväljadega mängivad olulist rolli.
Meeskond vaatas allikat I kahe kuu tagant igakuiste intervallidega ja koondas seejärel üksikud pildid aeglustatud filmi. Filmi vaatamiseks klõpsake siin.
VLBA tuvastas tuhandeid räni monoksiidgaasipilvi, mida nimetatakse maseerideks - looduslikult esinevad laseritaolised majakad, mida sageli seostatakse tähtede moodustumisega. Mõni maader oli protostarile sama lähedal kui Jupiter meie Päikesele, mis on samuti rekord. Paljud masseerijad eksisteerisid piisavalt kaua, et nende liikumist saaks jälgida üle taeva ja mööda meie vaatepilti, andes nende 3D-liikumised kosmosest läbi.
„I allikas on Galaxy rikkaim mineraalide allikas, millest me teame,“ ütles uue töö juhtiv autor Lynn Matthews, kes on nüüd MIT Haystacki vaatluskeskuse teadur. "Ilma laseriteta ei oleks meil võimalik gaaside liikumist nii detailselt jälgida selle massiivse tähe lähedal ja selle moodustumine oleks suhteliselt pime."
„Astronoomias on harva näha muutusi inimese elu jooksul. Selle uue filmi abil näeme muutusi vaid mõne kuu jooksul, kui selle noore protostari ümber tiirleb gaasiplekke, ”lisas Smithsoniani astronoom ja kaasautor Ciriaco Goddi.
Saadud film paljastab pöörleva akrüülketta märke, kus gaas keerleb keskel protostarile lähemale ja lähemale. See näitab ka materjali, mis voolab kettaga risti väljapoole kahes suures V-s - tegelikult koonusekujuliste gaasivoolude servades. Sellised väljavoolud soodustavad tähtede moodustumist, kandes süsteemist nurkkiirust eemale.
Intrigeerivalt näivad väljavoolu vood kettalt lahkudes kõverad. "Nende maatriksite paindetee annab põhilisi tõendeid selle kohta, et magnetväljad võivad mõjutada gaasi liikumist protostarile väga lähedal," osutas uuringu kaasuurija Claire Chandler NRAO-st.
Magnetvälja jooned on tuttavad nende mõju tõttu triibumagneti ümber puistatavatele rauast viiludele, mille kontuurid ulatuvad magneti ühest poolusest teise. Allika I ja teiste massiliste protostaaride puhul võivad magnetvälja jooned ulatuda kosmosesse, mähkida spiraaliks, mis on palju nagu Twizzlersi kommid. Väljavoolu gaasivood mööda neid välja jooni.
"Magnetväljad peaksid olema nõrgad ja massiivsete tähtede sünniprotsessi jaoks ebaolulised," ütles Matthews. "Kuid maagaarid ei liigu mööda õrnu kaare, kui nad ei koge mingit jõudu - tõenäoliselt magnetilist jõudu."
Andmed ei näita, kas magnetväli tekib tähelt või akretsioonkettale. Laiendatud väga suure massiivi (E-VLA) ja Atacama suure millimeetri massiivi (ALMA) tulevased vaatlused võivad olla võimelised eristama konkureerivaid hüpoteese. Meeskond plaanib otsida I allikast muid magnetväljade sõrmejälgi.
"Meie kaheaastane film on alles algus," ütles Smithsoniani astronoom ja kaasuurija Elizabeth Humphreys.
Allikas: Harvard Smithsonian