Przejdź do treści

Submilimetrowe badanie protogwiazd

img

Formowanie się gwiazd obejmuje złożone interakcje wielu zjawisk, w tym zapadanie grawitacyjne, pola magnetyczne, turbulencje, gwiezdne sprzężenie i rotację obłoku. Równowaga między tymi efektami różni się znacznie między poszczególnymi źródłami a astronomowie przyjęli podejście statystyczne, aby zrozumieć typową sekwencję formowania się gwiazd na wczesnym etapie. Ten najwcześniejszy etap nazywa się etapem protogwiazdowym. W przypadku gwiazd o małej masie (tych o masie zbliżonej do Słońca) etap ten zwykle dzieli się na dwie podklasy, gdy gwiazda rośnie poprzez akrecję materii z masywnej otoczki, której rozmiar może rozciągać się między 500 a 1000 jednostek astronomicznych (AU) w procesie, który może trwać ok. pół mln lat. Istnieje jednak pewna przypadkowość: część gazu jest na przykład wyrzucana z powrotem do ośrodka w silnych wypływach.

Brak dużych, systematycznych badań takich źródeł utrudnia astronomom uporządkowanie wielu zachodzących procesów. Aan Astronomowie Ian Stephens, Tyler Bourke, Mike Dunham, Phil Myers, Sarah Sadavoy, Katherine Lee, Mark Gurwell i Alyssa Goodman kierowali zespołem wykorzystującym ALMA do opracowania i opublikowania największego publicznego submilimetrowego przeglądu spektralnego wysokiej rozdzielczości młodych protogwiazd. Zespół obserwował 74 młode obiekty w obłoku molekularnym Perseusza, oddalonym o ok. 1000 lat świetlnych od nas. Program o nazwie MASSES (Mass Assembly of Stellar Systems and Their Evolution with the SMA) obserwował protogwiazdy zarówno o wysokiej, jak i niskiej rozdzielczości przestrzennej, próbkując skale od ok. 300 AU do ponad 9000 AU w aż czterdziestu liniach molekularnych (chociaż nie każde źródło ma wszystkie linie).

Region ten był już wcześniej badany i wiadomo, że ma wiele dwubiegunowych wypływów z protogwiazd, ale nowe obrazy w wysokiej rozdzielczości ukazują bogactwo właściwości odpływów, głównie takich jak widziane w tlenku węgla. W przeglądzie zbadano sześć z tych obiektów, które są tak młode, że nie są jeszcze wystarczająco gorące, aby oddzielić swój pierwotny wodór cząsteczkowy. Te protogwiazdy znane są jako „początkowe jądra”, a program MASSES wykrył wypływy z czterech spośród nich, identyfikując jeden jako najbardziej obiecujący przykład tego typu ze względu na zwartą naturę i powolną prędkość wypływu. To nowe badanie, największy i najbardziej kompletny publiczny przegląd tego rodzaju, oferuje astronomom nową bazę danych do badania tworzących się gwiazd o małej masie na najwcześniejszym etapie.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
A Submillimeter Survey of Protostars

Źródło: CfA