Naukowcy odkryli młodą gwiazdę w trakcie rzadkiego zrywu wzrostu – dramatycznej fazy ewolucji gwiazdy, kiedy materia wirująca wokół niej opada na nią, łącząc się z jej masą. Gwiazda należy do klasy tzw. kapryśnych gwiazd, znanych jako FU Ori, nazwane od pierwotnego członka klasy, FU Orionis (wielkie litery określają schemat nazewnictwa gwiazd zmiennych, a Orionis oznacza gwiazdozbiór Oriona). Zazwyczaj gwiazdy te mają mniej niż kilka milionów lat, są ukryte za gęstymi obłokami pyłu i trudne do zaobserwowania. Nowy obiekt to zaledwie 25. jak dotąd odnaleziony członek tej klasy, i jeden z zaledwie kilkunastu uchwyconych w akcie rozbłysku.
Nowo odkryta gwiazda, nazwana Gaia 17bpi, po raz pierwszy została zauważona przez satelitę Gaia, który nieprzerwanie skanuje niebo, dokonując dokładnych pomiarów gwiazd w świetle widzialnym. Gdy Gaia dostrzega zmianę jasności gwiazdy, alarm trafia do społeczności astronomów. Absolwent Uniwersytetu w Exeter i współautor nowego badania, Sam Morrell, jako pierwszy zauważył, że gwiazda pojaśniała. Inni członkowie zespołu poszli w jego ślady – i odkryli, że pojaśnienie gwiazdy zostało niespodziewanie uchwycone w świetle podczerwonym przez satelitę NEOWISE, który szuka planetoid, w tym samym czasie, co przez satelitę Gaia, oraz półtora roku wcześniej. Teleskop Spitzera, który obserwuje w podczerwieni, również w 2014 roku zarejestrował rozpoczęcie fazy pojaśniania gwiazdy, co dało badaczom olbrzymią ilość danych w podczerwieni.
Nowe obserwacje pozwalają lepiej zrozumieć szereg tajemnic dotyczących ewolucji młodych gwiazd. Jedno z pytań bez odpowiedzi brzmi: w jaki sposób gwiazda nabywa całą swoją masę? Gwiazdy tworzą się z zapadających się kul gazu i pyłu. Z czasem dysk materii formuje się wokół gwiazdy, która nadal pobiera z niego materię. Ale, zgodnie z poprzednimi obserwacjami, gwiazdy nie przyciągają materii do siebie wystarczająco szybko, aby osiągnąć ostateczną masę.
Teoretycy uważają, że zdarzenia FU Ori – w których masa jest zrzucana z dysku na gwiazdę w ciągu całego okresu około 100 lat – mogą pomóc rozwiązać zagadkę. Naukowcy uważają, że wszystkie gwiazdy podlegają w swoim życiu około 10–20 wydarzeniom podobnym do tych FU Ori, ale ponieważ ta faza narodzin gwiazdy jest często ukryta za pyłem, dane są ograniczone.
Nowe badania pokazują w największych szczegółach, jak materia porusza się od środku dysku, w rejonie położonym około jednej jednostki astronomicznej od gwiazdy, w kierunku samej gwiazdy. Satelita NEOWISE i teleskop Spitzera jako pierwsze wykryły oznaki nagromadzenia się materii w środku dysku. Gdy materia zaczyna gromadzić się w dysku, rozgrzewa się, emitując promieniowanie podczerwone. Potem, gdy ta materia opada na gwiazdę, rozgrzewa się jeszcze bardziej, emitując światło widzialne, co wykryła Gaia.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej:
Young Star Caught in a Fit of Growth
Źródło: CalTech
Na zdjęciu: Artystyczna wizja wybuchającej młodej gwiazdy, w której materia z otaczającego dysku została zrzucona na samą gwiazdę, zwiększając jej masę. Tutaj wypływający gaz ma zielony kolor. Źródło: Caltech/T. Pyle (IPAC)
