Kuidas kasvavad haruldased massiivsed tähed meie Päikese massi 10–150 korda? Selgub, et tavaline tähte moodustav udukogu on suurte tähtede moodustamiseks liiga külm. Niisiis, kuidas saab neid gaasi- ja tolmupilvi ette valmistada, et massiivsed tähed saaksid areneda? Vastus: laske väikestel tähtedel teha rasket tööd ja soojendada udukogu üles ...
See on ülim tähekera. Tärni moodustavad udud on kosmose tohutud piirkonnad, mis on täidetud gaasi ja tolmuga. Protähed vajavad palju vesinikku, et moodustada ja alustada tuumasünteesireaktsioone oma nooretes tuumades. Mida suurem on udukogu, seda suurem on täht… või nii te arvate.
Nende noorte udude probleem on see, et nad on külmad; tegelikult on neil väga külm. Tüüpilistes tähtedevahelistes vesiniku pilvedes on temperatuur väga lähedal absoluutsele nullile (madalaim võimalik temperatuur), kuna kosmose kaugemates osades puudub soojus. Külmad pilved killustuvad väga hõlpsalt, purunedes ja moodustades väiksemad vesinikupilved. Lõpuks varisevad nad tähtede moodustamiseks kokku, kuid need tähed on udukogu fragmendi kütuse puudumise tõttu väga väikesed. Kui see on nii, siis kuidas moodustuvad üldse massiivsed tähed - need, kes vastutavad raskete kui heeliumist raskemate elementide tootmise eest? Kas kõik tolmu- ja gaasipilved on kindlasti külmad ja killustuvad, tekitades ainult väikeseid tähti?
Ajakirjas avaldatud uurimistööst Loodus sel nädalal Christopher F. McKee (UC Berkeley professor) ja Mark R. Krumholz (Princetoni doktorikraadiga Hubble'i stipendiaat), on sellele probleemile võimalik lahendus. Võib-olla pakuvad noored tähed kütteallikat ümbritseva udukogu soojendamiseks, takistades ümbritseva gaasi killustumist, võimaldades sellel variseda järk-järgult suuremateks tähtedeks.
Alustades temperatuurist ainult 10–20 kraadi üle absoluutse nulli, võivad noorte tähtede soojendusega pilved tõusta temperatuurid kolmekordseks. Kuid teadlased mõistavad, et massiline tähte moodustav pilv peab kogu pilve killustumise vältimiseks olema absoluutsest nullist mitusada kraadi soojem. Samuti mõistavad nad, et iga väikese tähe “kuumutustsoon” on piiratud vähem tihedates pilvedes. See olukord muutub, kui tähte moodustav pilv on tihe. Mõjuala, mis igal väikesel tähel on, hõlmab kogu udu. See väikeste tähtede koostöös toimuv kuumutamiefekt hoiab ära killustumise ja laseb suurematel gaasimahladel variseda, moodustades massiivsed tähed.
“Ainult nende väikese massiga tähtede moodustumine soojendab pilvi killustatuse katkestamiseks piisavalt. Justkui külm molekulipilv alustaks väikese massiga tähtede moodustumise protsessist, kuid kuumutamise tõttu see killustumine peatub ja ülejäänud gaas läheb ühte suureks täheks. ” - Christopher F. McKee.
Soojem pilv on suurem pilv, pakkudes rohkem kütust, võimaldades massilistel tähtedel moodustuda. See on ülim täheline lasteaed; massiivsed tähed saavad moodustuda alles siis, kui nende väiksemad (ja vanemad) õed-vennad soojendavad kosmilise pesa, et nad jõudsalt areneksid.
Vaadake soojas pilves moodustuva massiivse tähe uimastamise simulatsiooni (24 MB, .mpg)
Allikas: UC Berkley News
