Stjerner jetfly. Bildekreditt: Hubble. Klikk for å forstørre
Som trafikk på en motorvei, beveger plasmasprut fra polene til nyfødte stjerner seg i klumper som kjører i forskjellige hastigheter. Når partikler som beveger seg raskt i langsomt materiale på disse kosmiske motorveiene, skaper de resulterende "trafikkorkene" massive sjokkbølger som reiser billioner av miles.
Takket være høyt oppløste bilder fra Hubble-romteleskopet har et team av astronomer laget de første bevegelige bildene av en av disse kosmiske motorveiene, som er kjent som stjernestråler. Filmene lar forskere spore disse stjernersjokk-sjokkbølgene for første gang, og skinne viktige ledetråder om en kritisk, men likevel lite forstått prosess med stjernefødsel. Resultatene dukket opp i novemberutgaven av Astronomical Journal.
"Når det gjelder å faktisk vise nøyaktig hva som skjer, er det bare ingenting som en film," sa studiens medforfatter Patrick Hartigan, førsteamanuensis i fysikk og astronomi ved Rice University. "Du kan se på et stillbilde og lage alle slags historier, men de går alle ut av vinduet når du ser en film."
Hartigan og forskere fra Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIAO) i Chile, Arizona State University (ASU), University of Hawaii og University of Colorado i Boulder, laget filmene ved bruk av bilder tatt i 1994 og 1999 av en nyopprettet stjerne kalt HH 47 i stjernebildet Vela. Fordi Hubble flyr over jordas atmosfære, kan den ta mye tydeligere bilder enn jordbaserte teleskoper. Som et resultat var Hartigan og hans medforskere i stand til å løse gjenstander i Hubble-bildene som var 20 ganger mindre enn objekter som ble løst i lignende bilder tatt på jorden. Denne ekstra oppløsningen, og det fem år lange gapet mellom Hubble-undersøkelser av HH 47, gjorde at de kunne lage bevegelige bilder av de stjernersjokkbølgene som beveget seg bort fra den nye stjernen.
"Se for deg å ta et bilde på en fotballkamp som viser at quarterbacken kaster ballen i begynnelsen av et sluttspill," sa Hartigan. ”Det er ingen måte å vite hva som skjedde i stykket uten et annet fotografi på slutten av stykket som viser et touchdown, ufullstendig passering, avskjæring eller hva som skjer. Hvis du tar en serie bilder, med nok oppløsning til å lage ut ballen, kan du bestemme om noen løp med ballen eller fanget en pasning, og du kan bestemme den relative posisjonen til alle spillerne til hverandre når som helst i løpet av stykket.
"I likhet med tidsforløpebildene av spillet, gir filmene våre oss muligheten til å spore bevegelsen av individuelle funksjoner i stjernestrålen, både i forhold til stasjonære objekter og i forhold til andre objekter som beveger seg innenfor jetflyet med en annen hastighet, ”Sa Hartigan.
Nye stjerner dannes av gigantiske skyer av gass og støv. Innenfor disse skyene trekker sterke gravitasjonskrefter materialet sammen til en tett ball omgitt av en stor spinnende skive. Den nye stjernen dannes ut av ballen, og alle planeter som kan danne det på disken. Gjennom prosesser som ikke er godt forstått, spiraler mye av skivematerialet gradvis inn i stjernen, og den resulterende energien fra denne prosessen driver stjernestråler av plasma som renner ut fra stjernen i vinkelrette vinkler til den snurrende aksjonsskiven. Materialet som kastes bort fra stjernen i dysene fungerer som en bremse på disken, bremser rotasjonen og lar mer materiale falle inn i den voksende stjernen. Forskere vet at stjernestråler spiller en integrert rolle i stjernedannelse, men de har ennå ikke bestemt seg for detaljene i deres rolle, eller hvordan den utføres.
Forskningen ble finansiert av NASA. Medforfattere til studien inkluderer CTIOs Steve Heathcote, ASUs Jon A. Morse, University of Hawaiis Bo Reipurth og University of Colorado i Boulders John Bally.
Originalkilde: Rice University
