Ученые ищут зачатки рождения массивных звезд в беззвездных ядрах облаков

hcoМассивные звезды — те, что как минимум в 8 раз массивнее нашего Солнца — представляют интригующую загадку для ученых: каким образом они достигли настолько большого размера, когда подавляющее большинство звезд в Млечном Пути значительно меньше?

В поисках ответа на этот вопрос, астрономы воспользовались телескопом ALMA для обследования ядер некоторых из самых темных, холодных и плотных облаков в нашей Галактике, чтобы отыскать явные признаки формирования звезд.

Эти объекты, известные как Инфракрасные Темные Облака, наблюдались на расстоянии приблизительно 10000 световых лет от Земли в направлении созвездий Орел (Aquila) и Щит (Scutum).

Так как ядра этих облаков настолько массивны и плотны, то гравитация должна уже сокрушить их под давлением газа, что приводит их к коллапсу, в результате чего формируются новые, солнцеподобные звезды. Если звезда еще не начала сиять, то это говорит о том, что нечто дополнительное удерживает облако от коллапса.

«Беззвездное ядро должно быть указывает, что некая сила приводит в равновесие воздействие гравитации, регулируя образование звезд, и позволяет огромному количеству материала накапливаться. Это свидетельствует о том, что массивные звезды и солнцеподобные звезды следуют универсальному механизму звездообразования. Единственное отличие — это размер их родительских облаков», — отмечает Джонатан Тан (Jonathan Tan), астрофизик из Университета Флориды и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Astrophysical Journal.

В среднем звезды, такие как наше Солнце, начинают жизнь в качестве плотной, но относительно легкой концентрации водорода, гелия и других микроэлементов внутри больших молекулярных облаков. После первоначального появления ядра из окружающего газа, материал разрушается под действием гравитации в центральной области в относительно упорядоченную форму в виде вихревого аккреционного диска, где в конечном счете могут формироваться планеты. После достаточного накопления массы, в ядре начинается ядерный синтез и рождается звезда.

Хотя эта модель звездообразования может подойти к подавляющему большинству звезд в нашем Млечном Пути, что-то дополнительное необходимо для объяснения образования более массивных звезд. «Некая дополнительная сила необходима, чтобы сбалансировать нормальный процесс распада, в противном случае наша Галактика будет иметь достаточно однородную звездную популяцию. Кроме того, есть мнение, что необходимы две отдельных модели звездообразования: одна для солнцеподобных звезд, а другая для этих массивных звезд», — заключает Тан.

Ключ, который может помочь найти решение, заключается в поиске примеров массивных беззвездных ядер, что позволит засвидетельствовать сами зачатки рождения массивной звезды.

Команда астрономов из США, Великобритании и Италии решила использовать ALMA, чтобы заглянуть внутрь этих ядер и увидеть, сформировались ли звезды. Ученые искали дейтерий, который важен в данном случае, потому что он, как правило, вступает в соединение с некоторыми молекулами в холодных условиях. После того, как звезды зажигаются и нагревают окружающий газ, дейтерий быстро исчезает и заменяется более общеизвестным изотопом водорода.

Наблюдения с помощью телескопа ALMA, которые привели к обнаружению обильного количества дейтерия, предполагают, что облако холодное и беззвездное. Это может означать, что некоторые противоположные силы предотвращают коллапс и тем самым тянут время для формирования массивной звезды. Исследователи полагают, что сильные магнитные поля могут сохранять облако, не давая ему быстро коллапсировать.

Эти наблюдения с помощью ALMA выявляют объекты, которые очень похожи на питомники солнцеподобных звезд, но просто в большем масштабе, в десятки или сотни раз.

Источник: Astrophysical Journal

1 комментарий на “Ученые ищут зачатки рождения массивных звезд в беззвездных ядрах облаков

  1. vpreunov

    Эти наблюдения свидетельствуют только об одном: звёзды и планеты
    не могут образовываться путём гравитационной конденсации (сгущения)
    газопылевых облаков. В данном случае — даже из очень больших и массивных
    облаков. Тем более не может этого быть для астероидов и спутников планет.
    Кстати, математически этот процесс до сих пор корректно не описан, хотя
    небесная механика — вроде бы наука точная. А наблюдений, противоречащих
    данной гипотезе, в последние годы всё больше.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *