Звездные самолеты. Изображение предоставлено: Хаббл. нажмите, чтобы увеличить
Как и движение по автостраде, плазма, испускаемая с полюсов новорожденных звезд, движется в глыбах, которые движутся с разными скоростями. Когда быстро движущиеся частицы сталкиваются с более медленным материалом на этих космических автострадах, возникающие в результате «пробки» создают массивные ударные волны, которые проходят триллионы миль.
Благодаря полученным с высокой разрешающей способностью изображениям с космического телескопа Хаббла группа астрономов создала первые движущиеся изображения одной из этих космических автострад, которые известны как звездные струи. Фильмы позволяют ученым впервые отследить эти ударные волны звездных струй, получая важные подсказки о критическом, но пока недостаточно изученном процессе рождения ребенка. Результаты появились в ноябрьском номере Astronomical Journal.
«Когда дело доходит до того, чтобы показать, что именно происходит, нет ничего лучше кино», - сказал соавтор исследования Патрик Хартиган, доцент кафедры физики и астрономии в Университете Райса. «Вы можете смотреть на неподвижное изображение и создавать всевозможные истории, но все они выходят в окно, когда вы смотрите фильм».
Хартиган и исследователи из Межамериканской обсерватории Cerro Tololo (CTIAO) в Чили, Университета штата Аризона (ASU), Гавайского университета и Университета Колорадо в Боулдере сняли фильмы с использованием изображений, снятых в 1994 и 1999 годах, недавно сформированного Звезда называется HH 47 в созвездии Вела. Поскольку Хаббл летит над земной атмосферой, он может делать намного более четкие снимки, чем телескопы наземного базирования. В результате Хартиган и его соавторы смогли разрешить объекты на изображениях Хаббла, которые были в 20 раз меньше объектов, разрешенных на аналогичных изображениях, полученных на Земле. Это дополнительное разрешение и пятилетний промежуток между съемками Хаббла HH 47 позволили им сделать движущиеся изображения ударных волн звездной струи, удаляющихся от новой звезды.
«Представьте себе фотографию в футбольном матче, на котором изображен квотербек, который бросает мяч в начале игры», - сказал Хартиган. «Невозможно узнать, что произошло в пьесе, без второй фотографии в конце пьесы, которая показывает приземление, неполный проход, перехват или что-то еще происходит. Если вы делаете серию фотографий с достаточным разрешением, чтобы разглядеть мяч, вы можете определить, бежал ли кто-нибудь с мячом или поймал пас, и вы могли определить относительное положение всех игроков друг к другу в любое время в течение игра.
«Подобно замедленным изображениям игры, наши фильмы дают нам возможность отслеживать движение отдельных элементов внутри звездной струи, как относительно стационарных объектов, так и относительно других объектов, которые движутся в струе с другой скоростью, - сказал Хартиган.
Новые звезды образуются из гигантских облаков газа и пыли. Внутри этих облаков сильные гравитационные силы объединяют материал в плотный шар, окруженный большим вращающимся диском. Новая звезда формируется из шара, и любые планеты, которые могут образоваться, делают это на диске. Посредством процессов, которые не совсем понятны, большая часть материала диска постепенно спирализует в звезду, и полученная в результате этого процесса энергия приводит в движение звездные струи плазмы, которые вырываются из звезды под перпендикулярными углами к вращающемуся аккреционному диску. Материал, выброшенный из звезды в струях, действует как тормоз на диске, замедляя его вращение и позволяя большему количеству материала падать в растущую звезду. Ученые знают, что звездные джеты играют неотъемлемую роль в звездообразовании, но им еще предстоит определить специфику своей роли или то, как она осуществляется.
Исследование финансировалось НАСА. Соавторами исследования являются Стив Хиткот из CTIO, Джон Морс из ASU, Гавайский университет Бо Рейпурт и Университет Колорадо в Боулдерс-Джон-Балли.
Первоначальный источник: Университет Райс
