O analiză de doi ani asupra „proplyds” sau a discurilor protoplanetare din constelația Orion a oferit astronomilor un nou film cu time-lapse de înaltă rezoluție care dezvăluie modul în care se formează stele masive. Nașterea celor mai mari stele a fost misterioasă, în parte, deoarece stelele masive sunt rare și tind să-și petreacă tinerețea înconjurată de praf și gaz ascunzându-le din vedere. „Știm cum mor aceste stele, dar nu cum se nasc”, a spus Lincoln Greenhill, un investigator principal pentru echipa care folosea imagini radio de o mie de ori mai clare și mai detaliate decât oricare obținute anterior.
Folosind matricea de bază foarte lungă (VLBA) ca un puternic „obiectiv zoom”, astronomii au studiat un protostar masiv tânăr numit Sursa I (pronunțat „ochi”) în Orion. Clusterul tânăr nu poate fi văzut cu telescoape tradiționale din cauza gazului și a prafului din jur, dar acest nou aspect arată că stelele masive se formează ca frații lor mai mici, cu acreția de disc și câmpurile magnetice care joacă roluri cruciale.
Echipa a observat Sursa I la intervale lunare pe parcursul a doi ani și apoi a asamblat imaginile individuale într-un film în timp. Faceți clic aici pentru a viziona filmul.
VLBA a detectat mii de nori de gaz monoxid de siliciu, numiți masere - balizele cu laser care apar în mod natural adesea asociate cu formarea stelelor. Unii maeștri erau la fel de apropiați de protostar ca Jupiter este de Soarele nostru, care este și un record. Mulți dintre maeștri au existat suficient de mult pentru ca mișcările lor să fie urmărite peste cer și de-a lungul liniei noastre de vedere, cedând mișcările lor în 3-d prin spațiu.
„Sursa I este cea mai bogată sursă de maseri din Galaxie, despre care știm”, a declarat Lynn Matthews, autorul principal al noii lucrări, care este acum cercetător la MIT Haystack Observatory. „Fără stăpâni, nu am putea urmări mișcările de gaz într-un detaliu atât de aproape de această stea masivă și ar fi relativ orbi de formarea ei.”
„În astronomie, este rar să vedem schimbări pe parcursul unei vieți omenești. Cu acest nou film, putem observa schimbări pe parcursul a doar câteva luni, în timp ce aglomerațiile de gaz se preling în jurul acestui protostar tânăr ”, a adăugat astronomul Smithsonian și coautorul Ciriaco Goddi.
Filmul rezultat dezvăluie semne ale unui disc de acreție rotativă, unde gazul se învârte din ce în ce mai aproape de protostarul din centru. De asemenea, arată materialul care curge în exterior perpendicular pe disc în două V-uri mari - de fapt, marginile fluxurilor de gaz în formă de con. Astfel de ieșiri favorizează formarea stelelor prin îndepărtarea momentului unghiular departe de sistem.
În mod intrigant, fluxurile de ieșire par să se curbeze pe măsură ce părăsesc discul. „Calea de îndoire a acestor masere oferă dovezi cheie că câmpurile magnetice pot influența mișcările gazului foarte aproape de protostar”, a subliniat Claire Chandler de la NRAO, un investigator co-principal al studiului.
Liniile de câmp magnetic sunt cunoscute de efectul lor asupra filelor de fier presărate în jurul unui magnet de bare, care conturează buclele care se extind de la un pol al magnetului la celălalt. În cazul Sursei I și a altor protostaruri masive, liniile de câmp magnetic se pot extinde spre exterior în spațiu, înfășurându-se într-o helix care are forma similară a bomboanelor Twizzlers. Deversarea fluxurilor de gaz de-a lungul acestor linii de câmp.
„Câmpurile magnetice trebuie să fie slabe și lipsite de importanță în procesul de naștere pentru stele masive”, a spus Matthews. „Dar maeștrii nu ar călători de-a lungul arcurilor blânde decât dacă vor experimenta un fel de forță - probabil o forță magnetică.”
Datele nu arată dacă câmpul magnetic apare în stea sau pe discul de acumulare. Observațiile viitoare ale Array-ului Extins Foarte Mare (E-VLA) și Atacama Large Millimeter Array (ALMA) pot fi în măsură să distingă între ipotezele concurente. Echipa intenționează să caute alte amprente ale câmpurilor magnetice din jurul sursei I.
"Filmul nostru de doi ani este doar începutul", a spus astronomul Smithsonian și investigatorul co-principal Elizabeth Humphreys.
Sursa: Harvard Smithsonian
