Det er et tøft gammelt univers der ute. En ung stjerne har mye å bekymre seg for, da massive stjerner som bare begynner å skinne kan fylle en fantastisk barnehage med en kuling med solvind.
Nei, det er ikke en film fra B-filmen: "Death Stars of Orion" er ekte. Slike monstre kommer i form av unge stjerner av O-type.
Og nå, for første gang, har et team med astronomer fra Canada og USA fanget slike stjerner i aksjonen. Studien, publisert i denne månedens utgave av The Astrophysical Journal, fokusert på kjente protoplanetære disker oppdaget av Hubble-romteleskopet i Orion-tåken.
Disse protoplanetære disker, også kjent som "rumpetroll" eller proplyder, er kokonger av støv og gass som vert stjerner som begynner å skinne. Mye av dette restmaterialet vil fortsette å samles til planeter, men massive, nærliggende O-type stjerner i nærheten kan forårsake kaos i en fantastisk barnehage, og ofte forstyrre prosessen.
"O-type stjerner, som virkelig er monstre sammenlignet med solen vår, avgir enorme mengder ultrafiolett stråling, og dette kan spille ødeleggelse under utviklingen av unge planetariske systemer," sa astronom Rita Mann i en fersk pressemelding. Mann jobber for National Research Council of Canada i Victoria og er hovedforsker på prosjektet
Forskere brukte Atacama Large Millimeter Array (ALMA) for å undersøke orionens rekvisitter i enestående detalj. Støttende observasjoner ble også gjort med Submillimeter Array på Hawaii.
ALMA så "første lys" i 2011, og har allerede oppnådd noen førsteklasses resultater.
"ALMA er verdens mest følsomme teleskop ved høyfrekvente radiobølger (f.eks. 100-1000 GHz). Selv med bare en brøkdel av det endelige antallet antenner, (med 22 operasjonelle av totalt planlagte 50), var vi i stand til å oppdage med ALMA platene relativt nær O-stjernen mens tidligere observatorier ikke kunne se dem, ”sier James Di Francesco fra National Research Council of Canada fortalte Space Magazine. "Siden lysstyrken på en disk på disse frekvensene er proporsjonal med dens masse, betydde disse deteksjonene at vi kunne måle massene på disken og se med sikkerhet at de var unormalt lave nær stjernen av O-typen."
ALMA doblet også antallet rekvisitter som ble sett i regionen, og var også i stand til å kikke seg innenfor disse kokongene og ta direkte massemålinger. Dette avslørte masse som ble strippet bort av den ultrafiolette vinden fra den mistenkte O-typen stjerner. Hubble hadde vært vitne til en slik strippeaksjon tidligere, men ALMA var i stand til å måle massen innenfor diskene direkte for første gang.
Og det som ble oppdaget, er ikke godt for planettdannelse. Slike protostarer innen omtrent 0,1 lysår fra en O-type stjerne sendes til å få kokongen av gass og støv strippet på bare noen få millioner år, bare et øyeblikk i spillet for planetdannelse.
Med en O-type stjerners "brenn lyst og dør ung" credo, kan denne typen hendelser være ganske typiske i tåker under tidlig stjernedannelse.
"Stjerner av O-type har relativt kort levetid, si rundt 1 million år for den lyseste O-stjernen i Orion - som er 40 ganger masse solen vår - sammenlignet med 10 milliarder år levetid for mindre massive stjerner som solen vår," Di Francesco fortalte Space Magazine. "Siden disse klyngene vanligvis er de eneste stedene der O-stjerner dannes, vil jeg si at denne typen hendelser faktisk er typiske i tåker som er vert for tidlig stjernedannelse."
Det er vanlig at nyfødte stjerner befinner seg i nærheten av hverandre i slike flotte barnehager som M42. Forskere i studien fant ut at eventuelle rekvisitter i ekstrem-UV-konvolutten til en massiv stjerne ville få disken makulert i kort rekkefølge, og i gjennomsnitt beholde mindre enn 50% av massen av Jupiter totalt. Utover 0,1 lysår "drepe radius", øker imidlertid sjansene for disse proplydene til å beholde masse, med forskere som observerer hvor som helst fra 1 til 80 Jupiter masser av gjenværende materiale.
Funnene i denne studien er også avgjørende for å forstå hvordan de tidlige livene til stjerner er, og kanskje stamtavlen til vårt eget solsystem, samt hvor vanlig - eller sjelden - vår egen historie kan være i historien om universet.
Det er bevis på at solsystemet vårt kan ha vært vitne til en eller flere nærliggende supernovaer tidlig i livet, noe som fremgår av isotopmålinger. Vi var litt heldige som hadde hatt slike nærliggende begivenheter for å "salte" miljøet med tunge elementer, men ikke feie oss rent.
"Vår egen sol dannet seg sannsynligvis i et klynget miljø som ligner på Orion, så det er en god ting at vi ikke dannet oss for nær O-stjernene i dens modernebula," fortalte Di Francesco Space Magazine. "Da solen var veldig ung, var den nær nok en høymasse-stjerne, slik at når den sprengte (gikk supernova), ble proto-solsystemet frøet med bestemte isotoper som Al-26 som bare er produsert i supernova-hendelser. ”
Dette er en eventuell skjebne til massive stjerner av O-typen i Orion-tåken, selv om ingen av dem er gamle nok til å eksplodere på denne måten. Det er faktisk utrolig å tro at når vi ser på Orion-tåken, er vi vitne til et drama som ligner det som fødte solen og solsystemet vårt for milliarder av år siden.
Orion-tåken er den nærmeste aktive stjernedannende regionen for oss på omtrent 1500 lysår fjern og er bare synlig for det blotte øye som en uklar lapp i bommelen til “sverdet” til Orion jegeren. Når du ser på Orion-tåken med lite kraft gjennom et lite teleskop, kan du bare lage en gruppe på fire stjerner kjent som Trapezium. Dette er bare så enorme varme og lysende O-type-stjerner, som rydder ut de lokale bydelene og lyser opp interiøret i tåken som en kinesisk lykta.
Og dermed imiterer vitenskapsfakta fiksjon i en ironisk vri, da det viser seg at "Death Stars" gjøre faktisk sprengte planeter - eller i det minste protoplanetære disker - av og til!
Sørg for å sjekke ut et flott stykke på ALMA i en fersk episode av CBS 60 minutter:
Les det abstrakte og hele papiret (lønnsvegg) ALMA observasjoner av Orion-problemene i The Astrophysical Journal.
