Nor misterios de praf în diferite lungimi de undă. Credit de imagine: CfA. Faceți clic pentru a mări.
Într-un exercițiu care demonstrează puterea unei investigații cu mai multe lungimi de undă folosind facilități diverse, astronomii de la Centrul de Astrofizică Harvard-Smithsonian (CfA) au descifrat adevărata natură a unui obiect misterios care se ascunde în interiorul unui nor cosmic întunecat. Ei au descoperit că norul, odată crezut că este lipsit de caracteristică, conține o stea pentru bebeluși, sau posibil o stea eșuată cunoscută sub numele de „pitic maro”, care încă se formează în coconul său prăfuit.
Observațiile indică faptul că obiectul de mister are o masă de aproximativ 25 de ori mai mare decât cea a lui Jupiter, ceea ce ar plasa-o în mod pătrat pe tărâmul piticilor bruni. Cu toate acestea, masa sa poate crește în cele din urmă suficient de mare pentru a o califica drept o stea mică. De asemenea, obiectul este rece și slab, strălucind cu mai puțin de 1/20 luminozitatea soarelui.
"Acest obiect este runtul familiei de formare a stelelor", a spus Tyler Bourke, astronomul CfA.
Stabilirea adevăratei naturi a obiectului a necesitat capabilitățile unice ale Sistemului Submillimetru (SMA) din Hawaii. "SMA a observat ceea ce niciun telescop cu o singură farfurie nu a putut vedea", a spus Bourke.
Folosind SMA, oamenii de știință au detectat o ieșire slabă de materiale prezise de teoriile formării stelelor. Acea ieșire - de 10 ori mai mică în masă decât orice s-a văzut anterior - a confirmat atât natura scăzută a obiectului, cât și asocierea acestuia cu norul întunecat din jur. „Sensibilitatea și rezoluția Array-ului Submillimetru cu multiplele sale antene au fost cruciale în detectarea fluxului”, a spus Bourke.
Obiectul încurcător a fost descoperit folosind o cameră infraroșie dezvoltată de Smithsonian la bordul telescopului spațial Spitzer al NASA. Spitzer a studiat norul cosmic prăfuit, numit L1014, ca parte a programului „Cores to Disks”. Un miez este cea mai densă regiune a unui nor, suficient de masivă pentru a face o stea ca soarele.
L1014, situată la aproximativ 600 de ani lumină distanță în constelația Cygnus Swan, inițial a fost clasificată drept „miezul fără stele”, deoarece nu a arătat nicio dovadă pentru formarea stelelor. Astronomii au fost surprinși atunci când imaginile Spitzer au dezvăluit o sursă slabă de lumină infraroșie care părea să se afle în miez.
Au fost necesare date suplimentare pentru a confirma că obiectul slab a fost asociat direct cu miezul întunecat, mai degrabă decât a fi o suprapunere întâmplătoare a unui obiect de fundal mai îndepărtat, mai banal.
Observațiile aproape în infraroșu ale Observatorului MMT din Arizona au scos la iveală o nebuloasă de lumină împrăștiată care înconjura obiectul central slab din L1014. „Lumina din obiect respiră praful înconjurător și spre noi”, a declarat astronomul CfA, Tracy Huard, care a luat imaginile MMT. „Nebulozitatea de reflexie de genul acesta este o amprentă a unui obiect încorporat.”
Mărimea aparentă a nebulozității a indicat că sursa de lumină probabil a fost localizată în L1014 și nu într-un nor mai îndepărtat. Datele MMT au oferit anchetatorilor orientarea în spațiu sau înclinare a obiectului în cadrul L1014. Astronomii au apelat apoi la SMA pentru confirmarea finală.
„Observațiile de la Spitzer ne-au dat indicații despre natura obiectului din L1014. MMT a consolidat asocierea dintre sursa de infraroșu și miezul fără stele. Arhiva Submillimeter a rezolvat cazul și a dezvăluit adevărata identitate a acestui obiect ", a spus Bourke.
Studiind obiecte slabe, tinere precum cea care se formează încă în L1014, astronomii speră să afle mai multe despre etapele timpurii ale formării stelelor.
„Cea mai evazivă parte a formării stelelor este momentul nașterii”, a spus astronomul CfA Phil Myers. „Pentru a răspunde cum se întâmplă, aveți nevoie de exemple de sisteme foarte tinere. Acest sistem are doar aproximativ 10.000 până la 100.000 de ani - un copil cât stele sau pitici maronii merg. "
Capacitățile combinate ale Spitzer, SMA și MMT au fost esențiale pentru găsirea și examinarea acestui obiect. Aceste facilități se vor dovedi, fără îndoială, utile în studierea obiectelor similare, foarte slabe, foarte tinere - obiecte atât de tinere încât încă sunt în creștere. „Sunt atât de tineri și leșini încât nu putem spune câtă masă va acumula”, a adăugat Myers. „Nu există niciun test prenatal pentru aceste obiecte. Nu suntem siguri cu exactitate ce vom primi până la urmă! "
O lucrare de Tyler L. Bourke și colab. care acoperă observațiile SMA vor fi publicate într-un număr viitor al The Astrophysical Journal Letters și este disponibil online la http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509865.
O a doua lucrare de Tracy L. Huard et al. care acoperă observațiile MMT vor fi publicate în The Astrophysical Journal și este disponibil online la http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509302.
Cu sediul central în Cambridge, Mass., Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică (CfA) este o colaborare comună între Smithsonian Astrophysical Observatory și Harvard College Observatory. Oamenii de știință CfA, organizați în șase divizii de cercetare, studiază originea, evoluția și soarta finală a universului.
Sursa originală: Comunicat de presă CfA
