Zagadka narodzin masywnej gwiazdy rozwiązana

Fot. Wokół gwiazdy IRAS 13481-6124 odkryto dysk. Źródło ESO/L. Calçada

Obserwacje obiektu IRAS 13481-6124 dowodzą, że wszystkie gwiazdy powstają w ten sam sposób.

Wokół tego młodego obiektu, posiadającego masę 20 razy i promień 5 razy większy od Słońca, krąży dysk materii, z której gwiazda powstaje. Gwieździe z gwiazdozbioru Centaura zanurzonej w prenatalnym kokonie i znajdującej się ok. 10 000 lat świetlnych od nas przyjrzała się grupa astronomów.

Z archiwalnych obrazów NASA z Teleskopu Kosmicznego Spitzera oraz z obserwacji wykonanych przez 12-metrowy teleskop submilimetrowy APEX wynika, że gwiazda posiada strugę materii – dżet. Takie dżety są powszechne w młodych małomasywnych gwiazdach i świadczą o obecności dysku. Dyski wokółgwiazdowe są kluczowym składnikiem w procesie formowania się małomasywnych gwiazd takich jak Słońce. Nie jest jednak pewne czy towarzyszą one też gwiazdom około 10-krotnie bardziej masywnym niż Słońce, gdyż silne promieniowanie może powstrzymywać materię od opadania na ich powierzchnie. Postulowano, że gwiazdy masywne mogą powstawać ze zlania się gwiazd mniejszych.

W celu zrozumienia właściwości dysku, astronomowie wykorzystali Very Large Telescope Interferometer (VLTI) ESO. Z połączonych obrazów z trzech 1,8-metrowych teleskopów zaopatrzonych w instrument AMBER udało się dostrzec szczegóły równoważne do tych, jakie byłyby widoczne przez teleskop o średnicy 85 m. Wyjściowa rozdzielczość obrazu to 2,4 milisekundy kątowej – z taką rozdzielczością można dostrzec główkę śrubki na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Ta szczególna właściwość teleskopów ESO oraz dane z 3,58-metrowego teleskopu New Technology Telescope w La Silla zaowocowały odkryciem dysku wokół IRAS 13481-6124.

To pierwszy raz, gdy można było przyjrzeć się wewnętrznej strukturze obręczy masywnej młodej gwiazdy. Z analiz wynika, że wszystkie gwiazdy powstają w ten sam sposób, niezależnie od masy.

Oszacowano, że układ ma ok. 60 000 lat, a gwiazda osiągnęła już swoją ostateczną masę. Wkrótce, z powodu silnego promieniowania – 30 000 razy silniejszego niż Słońce – dysk zacznie parować. Rozświetlony dysk rozciąga się na odległość równą ok. 130 AU. Kolejne obserwacje będą prowadzone za pomocą Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), który powstaje w Chile. Naukowcy ufają, że z danych tego instrumentu otrzymają informacje o budowie wewnętrznej dysku i zrozumieją w jaki sposób takie młode grubaski stają się ciężkie.

23 lipca 2010
Źródło | Karolina Wojtkowska

Liczba odsłon: 1144