Массивные 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
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.