Nowe badania nad formowaniem się układów podwójnych

Formowanie się układów podwójnych przez fragmentację dysku rozpoczyna się, gdy dysk z gazu i pyłu rotujący wokół młodej gwiazdy dzieli się na części pod wpływem własnej grawitacji (obraz po lewej), a następnie druga gwiazda zostaje utworzona z materii tego dysku (po środku). Ma ona już teraz własny dysk. Efektem tego są dwie gwiazdy okrążające wspólne centrum mas (po prawej). Źródło: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Unowocześniona niedawno sieć interferometryczna - radioteleskopy VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) umożliwiła naukowcom odkrycie nieznanych dotąd, gwiazdowych towarzyszy bardzo młodych protogwiazd. Przemawia to za jedną z wielu konkurencyjnych teorii dotyczących mechanizmu powstawania gwiazd podwójnych.

Astronomowie od dawna już wiedzą, że mniej więcej połowa gwiazd typu słonecznego występuje w układach podwójnych lub wielokrotnych. Nie wiadomo jednak do końca, jak się one tworzą i dlaczego. Najlepszym sposobem na wyjaśnienie tego problemu są obserwacje bardzo młodych układów gwiazd i „przyłapywanie ich” podczas procesu formowania się. To właśnie zrobili niedawno naukowcy z NRAO (National Radio Astronomy Observatory) w Socorro, w Nowym Meksyku.

Zespół naukowców przeanalizował niedawno skąpane w obłokach gazu, młode gwiazdy znajdujące się w odległości około 1000 lat świetlnych od Ziemi. Dwie z nich okazały się mieć nie zaobserwowane wcześniej, gwiezdne towarzyszki, okrążające je w tych płaszczyznach, gdzie można by spodziewać się obecności dysków gazowo-pyłowych. Ich orbity zorientowane są prostopadle do kierunku wypływu materii z układu. W jednym ze zbadanych przypadków znaleziono również wyraźne dyski, otaczające każdy ze składników z osobna. Takie obserwacje bardzo dobrze pasują do modelu teoretycznego, w którym zachodzi rozpad dysku. Odkryte konfiguracje nie są natomiast wymagane w innych, alternatywnych modelach powstwania gwiazd podwójnych.

Nowe obserwacje dały zatem naukowcom nowe dowody na potwierdzenie tej starej już teorii. W roku 2006 inny zespół astronomów pracujący na teleskopach VLA znalazł parę młodych gwiazd. Obie miały dyski gazowo-pyłowe. Były one zorientowane wobec siebie w tej samej płaszczyźnie. Z kolei przed rokiem odkryto wielki dysk formujący się wokół protogwiazdy w bardzo wczesnym etapie jej istnienia. Wszystko to pokazuje nam, że dyski te towarzyszą gwiazdom już od damego początku, co jest koniecznie, jeśliby prawdziwa miała być teoria dotycząca powstawania układów podwójnych na drodze ich fragmentacji.

Ulepszone możliwości radioteleskopów VLA są szczególnie istotne dla obserwacji na wysokich częstotliwościach radiowych – od 40 do 50 GHz. Właśnie na nich pył zawarty w młodych dyskach gwiazdowych emituje silne fale radiowe. Obserwacje obiektów opisanych w tym artykule zostały wykonane w roku 2012 przy pomocy VLA oraz sieci radioteleskopów CARMA (Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy) znajdującej się w Kalifornii.

Cały artykuł wkrótce dostęny będzie na stronach ADS: http://adsabs.harvard.edu/abs/2014AAS...22341701T



Źródło: Elżbieta Kuligowska | Źródło: astronomy.com

Liczba odsłon: 1414