Как образуются массивные звезды? Это был один из наиболее обсуждаемых вопросов в астрономии. Формируются ли большие звезды путем аккреции, как звезды с малой массой, или они образуются путем слияния протозвезд с низкой массой? По словам Стефана Крауса из Университета Мичигана, поскольку массивные звезды имеют тенденцию быть довольно далеко и обычно окружены пылевой пеленой, их трудно наблюдать. Но Краус и его команда получили первое изображение пыльного диска, тесно окружающего массивную звезду-ребенка, что является прямым доказательством того, что, большие или маленькие, все звезды образуются одинаково.
«Наши наблюдения показывают, что диск окружает молодую, массивную звезду, которая сейчас полностью сформировалась», - сказал Краус. «Впервые наблюдается нечто подобное, и диск очень напоминает то, что мы видим вокруг молодых звезд, которые намного меньше, за исключением того, что все масштабировано и более массивно».
Не только это, но Краус и его команда нашли подсказки в потенциальной области формирования планет вокруг зарождающейся звезды.
Используя очень большой телескопический интерферометр ESO, Краус и его команда сфокусировались на IRAS 13481-6124, звезде, расположенной на расстоянии около 10 000 световых лет в созвездии Центавра, и примерно в 20 раз массивнее нашего Солнца. «Мы смогли получить очень четкое представление о самых внутренних областях вокруг этой звезды, объединив свет отдельных телескопов, - сказал Краус, - в основном имитируя разрешающую способность телескопа с невероятным 85-метровым (280-футовым) зеркалом. «.
Краус добавил, что результирующее разрешение составляет около 2,4 миллисекунды, что эквивалентно выбору головки винта на Международной космической станции с Земли, или более чем в десять раз больше возможного разрешения с нынешними телескопами видимого света в космосе.
Они также сделали дополнительные наблюдения с помощью 3,58-метрового телескопа новой технологии в Ла Силла. Команда выбрала этот регион, просматривая архивные изображения с космического телескопа Спитцера, а также наблюдения, сделанные с помощью 12-метрового субмиллиметрового телескопа APEX, где они обнаружили присутствие струи.
«Такие струи обычно наблюдаются вокруг молодых звезд с низкой массой и обычно указывают на наличие диска», - говорит Краус.
По их наблюдениям, команда считает, что системе около 60 000 лет, и что звезда достигла своей окончательной массы. Из-за интенсивного света звезды - в 30 000 раз ярче нашего Солнца - диск скоро начнет испаряться. Диск простирается примерно в 130 раз на расстояние Земля-Солнце - или на 130 астрономических единиц (AU) - и имеет массу, аналогичную массе звезды, примерно в двадцать раз больше Солнца. Кроме того, показано, что внутренние части диска лишены пыли, что может означать, что вокруг звезды формируются планеты.
«В будущем мы могли бы увидеть зазоры в этом и других пылевых дисках, созданных на орбите планет, хотя маловероятно, что такие тела могут существовать долго», - сказал Краус. «Планета вокруг такой массивной звезды будет разрушена сильными звездными ветрами и интенсивным излучением, как только защитный диск исчезнет, что оставляет мало шансов для развития таких солнечных систем, как наша».
Краус с нетерпением ожидает наблюдений с помощью Большой миллиметровый / субмиллиметровый массив Atacama (ALMA), который в настоящее время строится в Чили, что может привести к разрешению дисков с еще более высоким разрешением.
Ранее Спитцер обнаружил пыльные диски обломков планет вокруг более зрелых массивных звезд, что подтверждает идею о том, что планеты могут образовываться даже в этих экстремальных условиях. (Читайте об этом исследовании здесь.).
Источники: ESO, JPL