Kuinka massiiviset tähdet muodostuvat? Tämä on ollut yksi kuumimmin keskusteltuista astronomian kysymyksistä. Muodostuvatko suuret tähdet suppeamalla tavalla kuin pienmassatähdet vai muodostuvatko pienen massan protostaarit yhdistymällä? Koska massiiviset tähdet ovat yleensä melko kaukana ja yleensä niitä ympäröi pölykato, niitä on vaikea havaita, sanoi Stefan Kraus Michiganin yliopistosta. Mutta Kraus ja hänen tiiminsä ovat saaneet ensimmäisen kuvan pölyisestä levystä, joka ympäröi tiiviisti massiivista vauvatähteä, ja tarjoaa välittömän todisteen siitä, että suuret tai pienet kaikki tähdet muodostavat samalla tavalla.
"Havaintomme osoittavat levyn, joka ympäröi alkion nuorta, massiivista tähteä, joka on nyt täysin muodostunut", sanoi Kraus. "Se on ensimmäinen kerta, kun jotain tällaista on havaittu, ja levy muistuttaa hyvin paljon sitä, mitä näemme nuorten tähdet ympärillä, jotka ovat paljon pienempiä, paitsi että kaikki on mitoitettu ja massiivisempi."
Ei vain, mutta Kraus ja hänen tiiminsä löysivät vinkkejä potentiaaliseen planeetan muodostavaan alueeseen syntyvän tähden ympärillä.
ESO: n erittäin suuren teleskooppinterferometrin avulla Kraus ja hänen tiiminsä keskittyivät IRAS 13481-6124: seen, tähtiin, joka sijaitsee noin 10 000 valovuoden päässä Centaurus-tähdistössä ja noin 20 kertaa massiivisempi kuin aurinko. "Pystyimme saamaan erittäin terävän kuvan tämän tähden ympärillä oleviin sisäisiin alueisiin yhdistämällä erillisten kaukoputkien valoa", Kraus sanoi, "jäljittelee pohjimmiltaan kaukoputken erottelukykyä uskomattoman 85 metrin (280 jalkaa) peilillä .”
Kraus lisäsi, että tuloksena oleva resoluutio on noin 2,4 milliarseksekuntia, mikä vastaa kansainvälisen avaruusaseman ruuvin pään valintaa maasta tai enemmän kuin kymmenenkertainen resoluutio, joka mahdollinen avaruudessa olevilla näkyvän valon teleskoopeilla.
He tekivät myös täydentäviä havaintoja 3,58 metrin uuden teknologian teleskoopilla La Sillassa. Ryhmä valitsi tämän alueen katsomalla arkistoituja kuvia Spitzerin avaruusteleskoopista sekä havainnoista, jotka tehtiin APEX: n 12-metrisen submillimetrisen kaukoputken avulla, missä he löysivät suihkun.
"Tällaisia suihkukoneita tarkkaillaan yleensä nuorten pienmassatähteiden ympärillä ja ne yleensä ilmaisevat levyn olemassaolon", Kraus sanoo.
Havaintojensa perusteella joukkue uskoo, että järjestelmä on noin 60 000 vuotta vanha ja että tähti on saavuttanut lopullisen massansa. Tähteen voimakkaan valon vuoksi - 30 000 kertaa valoisampi kuin aurinkoomme - levy alkaa pian haihtua. Levyn pituus on noin 130-kertainen maapallon ja auringon etäisyyteen - tai 130 tähtitieteelliseen yksikköön (AU) - ja sen massa on samanlainen kuin tähden, noin 20 kertaa aurinko. Lisäksi levyn sisäosista on osoitettu olevan pölyttömiä, mikä voi tarkoittaa, että tähden ympärille muodostuu planeettoja.
"Jatkossa voimme nähdä aukkoja tässä ja muissa planeetat kiertävissä pölylevyissä, vaikka onkin epätodennäköistä, että tällaiset elimet voisivat elää pitkään", Kraus sanoi. "Voimakkaan tähtituulen ja voimakkaan säteilyn tuhoamana tällaisen massiivisen tähden ympärillä oleva planeetta heti, kun suojalevyn materiaali on poissa, mikä jättää vain vähän mahdollisuuksia oman aurinkokunnan kehittämiselle."
Kraus odottaa innolla havaintoja Chilessä parhaillaan rakenteilla olevan Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) -ratkaisun kanssa, joka saattaa pystyä ratkaisemaan levyt entistä terävämmälle resoluutiolle.
Aikaisemmin Spitzer havaitsi planeettajätteiden pölylevyt kypsempien massiivisten tähtien ympärillä, mikä tukee ajatusta, että planeettoja voi muodostua jopa näissä äärimmäisissä ympäristöissä. (Lue tästä tutkimuksesta täältä.).
Lähteet: ESO, JPL
