Tähtien muodon ymmärtäminen on kriittistä tähtitieteilijöille. Valitettavasti lähimmät tähtien muodostavat alueet ovat noin 500 valovuoden päässä, mikä tarkoittaa, että tähtitieteilijät eivät voi yksinkertaisesti käyttää perinteisiä optisia kaukoputkia kääntyäkseen tähtiä muodostaviin kaasu- ja pölylevyihin. Joten Euroopan eteläisen observatorion (ESO) kanssa työskentelevät tutkijat yhdistävät korkearesoluutioiset spektroskopiset ja interferometriset havainnot saadakseen kaikkein yksityiskohtaisimman kuvan vastasyntyneistä tähdet, jotka syövät poissa planeettaproteiinin levyltä ja räjäyttävät väkivaltaiset tähtituulet tekeessään niin ...
Kuulostaa siltä, että vauvatähdet ovat hyvin samanlaisia kuin heidän ihmiskuntansa. He tarvitsevat kuljetinhihnan ruokaa toimittamaan kehityksensä ja he räjäyttävät valtavat määrät jätettä takaisin kaasun muodossa. Nämä havainnot ovat peräisin tutkijoilta, jotka käyttävät ESO: n erittäin suurta teleskooppinterferometriä (VLTI), jolloin meille saadaan milli-kaarisekunnin resoluutio keskittyessä näihin tähtiä muodostaviin alueisiin. Tämän tarjoamat yksityiskohdat vastaavat ajanjakson ('täydellinen lopetus', kuten haluan kutsua sitä) tutkimista tämän lauseen lopussa 50 km: n etäisyydellä.
Tämä korkea resoluutio saavutetaan yhdistämällä kahden tai useamman teleskoopin valo tietyn etäisyyden päässä. Tätä etäisyyttä kutsutaan ”lähtöviivaksi”, ja interferometrillä, kuten VLTI, on suuri lähtöviiva (jopa 200 metriä), jotka simuloivat teleskoopin halkaisijaa, joka vastaa tätä etäisyyttä. VLTI: llä on nyt kuitenkin uusi temppu hihassaan. AMBER-spektrometriä voidaan käyttää yhdessä interferometrin havaintojen kanssa saadaksesi täydellisemmän kuvan näistä syöttötähdistä, mittaamalla syvällä alueelta säteilevän valon spektriin.
“Toistaiseksi interferometriaa on useimmiten käytetty koettamaan pölyä, joka ympäröi tiiviisti nuoria tähtiä. Mutta pöly on vain yksi prosentti levyjen kokonaismassasta. Niiden pääkomponentti on kaasu, ja sen jakauma saattaa määritellä vielä muodostuvien planeettajärjestelmien lopullisen arkkitehtuurin.” - Eric Tatulli, VLTI-kansainvälisen yhteistyön johtaja, Grenoble, Ranska.
VLTI: n ja AMBER-instrumentin yhdistetyn voiman avulla tähtitieteilijät ovat pystyneet kartoittamaan tämän kaasun kuuden tähden ympärillä, jotka kuuluvat Herbig Ae / Be-perheeseen. Nämä erityiset tähdet ovat tyypillisesti alle 10 miljoonaa vuotta vanhoja ja muutaman kerran suuremmat kuin aurinkomme massa. Ne ovat erittäin aktiivisia tähtiä muodostumisprosessissa, vetäen valtavia määriä materiaalia ympäröivältä pölylevyltä.
Tähän asti tähtitieteilijät eivät ole kyenneet havaitsemaan tähtilautasillaan ruokkaneiden nuorten tähtien kaasupäästöjä, pitäen tähtien lähellä toimivat fysikaaliset prosessit salaisuutena.
“Astronomeilla oli hyvin erilaisia ideoita kaasun jäljittämistä fysikaalisista prosesseista. Yhdistämällä spektroskopia ja interferometria VLTI on antanut meille mahdollisuuden erottaa havaitun kaasupäästön aiheuttavat fysikaaliset mekanismit”, Sanoo apulaisjohtaja Stefan Kraus Bonnista Saksasta. Kahdessa Herbig Ae / Be -tähdissä on näyttöä siitä, että niihin putoaa suuri määrä pölyä, mikä lisää niiden massoja. Neljässä tapauksessa on näyttöä voimakkaasta tähtituulesta, joka muodostaa laajennetun tähtikaasun virtauksen.
VLTI-havainnot paljastavat myös, että pöly ympäröivältä levyltä on paljon lähempänä kuin voidaan olettaa. Pölyn sijainnille on yleensä rajaetäisyys, koska tähdet kuumuuttavat sen höyrystymiseen. Kuitenkin yhdessä tapauksessa näyttäisi siltä, että tähden ja pölyisen levyn välillä oleva kaasu suojaa pölyä haihtumiselta; kaasu toimii säteilylohkona, jolloin pöly voi ulottua lähemmäksi tähtiä.
“Tulevat havainnot, joissa käytetään VLTI-spektrinterferometriaa, antavat meille mahdollisuuden määrittää sekä kaasun alueellisen jakauman että liikkeen, ja voivat paljastaa, johtuuko havaittu linjaemissio levyltä laukaisevasta suihkusta vai tähtituulesta”, Kraus lisäsi.
Nämä ilmiömäiset havainnot tähtiä muodostavista pölylevyistä ja kaasupäästöistä, jotka sijaitsevat 500 valovuoden päässä, avaavat uudenlaisen korkearesoluutioisen tähtitieteen. Tämä auttaa meitä ymmärtämään, kuinka aurinko syöttää ympäröivän pölylevyn, muodostaen lopulta planeetat ja viime kädessä kuinka elämä maapallolla oli mahdollista ...
Lähde: ESO
