Bildekreditt: JACH
En ung, varm stjerne er funnet plassert inne i en kokong med molekylær hydrogengass et halvt lysår. Astronomer tror at disse massive stjernene har så mye energi at de sprenger miljøet slik at planetene ikke kan danne seg slik de gjør rundt mer "normale" stjerner, som vår egen sol.
Astronomer har oppdaget en gigantisk konvolutt eller en skive med glødende gass mer enn et halvt lysår på tvers av, belyst av sjokkbølger forårsaket av vinder som reiser på opptil 360 000 km / time (220 000 miles / time). Disken går i bane rundt en massiv stjerne 20 000 lysår fra Jorden. Dette er første gang en slik disk blir funnet som sender ut sitt eget lys. Funnet rapporteres i dag (8. desember 2003) i tidsskriftet “Astronomy and Astrophysics”.
Arbeidet, ledet av dr. Nanda Kumar fra Centre for Astrophysics ved University of Porto (CAUP), Portugal, brukte Storbritannias infrarøde teleskop (UKIRT) på Hawaii og andre teleskoper. Teamet brukte det nye UKIRT Imager Spectrometer (UIST) på UKIRT, for å studere det unge stjerneobjektet (YSO) kjent som IRAS 07427-2400. Resultatene deres viser at konvolutten eller disken rundt den unge stjernen lyser i lys av molekylært hydrogen og ionisert jern.
Dr. Stan Kurtz fra National Autonomous University of Mexico (UNAM), som er ekspert på studier av disker i solsystemets størrelse rundt massive stjerner, sa at "Protostellar disker er kjent for å eksistere rundt sollignende stjerner, men de sees vanligvis i silhuett mot bakgrunnslys fra tåker. I dette tilfellet er imidlertid molekylene på disken varme nok til å skinne lyst selv. ”
Dr. Kumar legger til "Dette er første gang en konvolutt som dette er blitt sett i molekylært hydrogenutslipp. Det forteller oss at det dannes enorme stjerner med veldig forskjellige forhold og fysiske aspekter sammenlignet med sollignende stjerner. ”
Selve den sentrale stjernen er veldig ung, omtrent 100 000 år gammel. Til sammenligning er vår middelaldrende sol cirka 5 milliarder år gammel. Den omkringliggende gassdisken er enorm - diameteren er tusen ganger større enn Plutos bane i vårt eget solsystem. Den unge stjernen endrer seg raskt når gass og støv spiral ned på overflaten gjennom disken, en prosess som kalles "akkresjon". Stjernen er allerede mer enn tusen ganger mer lysende enn vår sol.
Dr Amadeu Fernandes fra CAUP, Porto uttaler “UKIRT-resultatene viser at gløden fra disken ikke skyldes det intense lyset fra den sentrale stjernen, men i stedet skyldes kraftige sjokkbølger”. Dr Chris Davis fra Joint Astronomy Center på Hawaii forklarer “Disken blir muligens sjokkert av supersoniske vinder drevet av den sentrale stjernen. Disse vindene, som kjører hundretusenvis av kilometer i timen, krasjer inn i disken og varmer gassen til tusenvis av grader. "
Dr Kumar legger til "Det er også mulig at sjokkene drives av store mengder gass og støv som kollapser gjennom disken på den unge stjernen. Det kreves ytterligere undersøkelser for å forstå deres opprinnelse. ”
Plater rundt unge, sollignende stjerner er kjent for å være fødestedene til planeter, som kan kondensere ut av gassen og støvet etter at stjernen har dannet seg. Denne disken har omtrent 150 ganger massen til solen vår - nok gass og støv til å lage hundre sollignende stjerner, eller mange tusen planeter. Resultatene antyder imidlertid at den ikke vil produsere nye planeter eller stjerner i fremtiden. De intense sjokkbølgene har gjort gassen altfor varm til å kondensere. Dr. Davis sier "Dette forteller oss at massive stjerner som dette kanskje ikke er i stand til å danne planeter, siden deres omliggende gass er for varm."
I stedet for å danne en klynge av stjerner, eller en familie med kretsende planeter, vil disken til slutt bli ødelagt av den intense ultrafiolette strålingen fra den sentrale stjernen. Strålingen er allerede i arbeid, og gnager ved de indre kantene av disken og fordamper gassen. Dr Kumar sier "Vi har sett åpne ringer med gass rundt lignende stjerner, også med UKIRT. Vi tror at de kan være restene av store disker som nesten er fordampet. ”
Fullstendig ødeleggelse av disken vil ta mange tusen år. Før dette skjer lar størrelsen og lysstyrken på disken forskere studere den med kraftige bakkebaserte teleskoper som UKIRT, uten behov for et romteleskop.
Dr. Davis sier: "Vi har nå oppgaven med å søke etter andre varme, molekylære disker rundt massive unge stjerner, og å tilpasse eksistensen av denne superdisken til teoriene våre etter fødselen av massive stjerner."
Disken ble først oppdaget i januar 2001 av UKIRT, men ytterligere observasjoner var nødvendig for å bekrefte dens natur. Teamet brukte Caltech Submillimeter Observatory på Hawaii for å gi underlagsbevis for å bevise diskens roterende natur. Stan Kurtz brukte radioteleskopet Very Large Array i New Mexico for å avbilde den sentrale massive stjernen ved radiobølgelengder. Teamet kom tilbake for å bruke UKIRT i desember 2002.
Arbeidet beskrevet ble publisert 8. desember 2003 i “Astronomi og astrofysikk” bind 412.
Originalkilde: JACH News Release
