Tulevat tähtitieteilijät näkevät tämän sumun taivaalla. Kuvan luotto: David A. Aguilar. Klikkaa suurentaaksesi.
Tähtitieteilijät ilmoittivat tänään löytäneensä seuraavan Orionin udoksen. W3-nimellä tunnettu tämä hehkuva kaasupilvi Cassiopeian tähdistössä on vasta alkanut loistaa vastasyntyneiden tähdet. Pölykaapit piilottavat tällä hetkellä valonsa, mutta tämä on vain väliaikainen tila. 100 000 vuodessa - tähtitieteellisesti silmänräpäyksessä - se saattaa hehkua, ilahduttaa tähtiä ajaajia ympäri maailmaa ja tulla Cassiopeian Grand Nebulaksi ..
"Cassiopeian suuri udos ilmestyy taivaaseemme aivan samalla kun Orionin suuri sumu häviää", sanoi Smithsonian tähtitieteilijä Tom Megeath (Harvard-Smithsonian astrofysiikan keskus), joka ilmoitti tiedotustilaisuudessa lehdistötilaisuudessa vuoden 207 kokouksessa. American Astronomical Society. "Vielä parempi, sen kotikokoonpano on näkyvissä ympäri vuoden suurimmasta pohjoisesta pallonpuoliskosta."
Orionin sumu on yksi tunnetuimmista ja helposti katseltavissa olevista taivasnähtävyyksistä. Sillä on erityinen merkitys tutkijoille lähimpänä massiivisen tähden muodostumisen aluetta.
Tähtien muodostumisprosessi alkaa pimeässä kylmän kaasun pilvessä, jossa pienet materiaalihiilot alkavat supistua. Painovoima vetää kaasun kuumiin kondensaatioihin, jotka syttyvät ja muuttuvat tähtiä. Massiivisimmat tähdet tuottavat kuumia tuulia ja voimakasta valoa, joka räjäyttää ympäröivän pilven. Mutta tuhoamisprosessin aikana tähtien säteily syttyy pilveen, luomalla kirkkaan sumun tähtiäiden ihailemiseen.
"Orion voi tuntua erittäin rauhalliselta kylmällä talviyöllä, mutta todellisuudessa siinä on erittäin massiivisia, kirkkaita tähtiä, jotka tuhoavat pölyisen kaasupilven, josta ne muodostuivat", sanoi Megeath. "Lopulta materiaalipilvi hajoaa ja Orionin köysi katoaa taivaastamme."
Orionin trapezium
Erityisen mielenkiintoista Megeathille on Orionin keskustassa oleva kirkas, massiivinen tähti, joka tunnetaan nimellä Trapezium. Nämä tähdet kylpevät koko sumun voimakkaalla ultravioletti säteilyllä valaiseen lähellä olevaa kaasua. Jopa vaatimaton kaukoputki paljastaa trapezumin, jota ympäröivät aaltoilevat aaltoilevat aaltoilevat aallot laajasti avaruuden valossa. Trapezium on kuitenkin vain jäävuoren huippu, jota ympäröi yli 1000 heikkoa, pienimassan tähteä, jotka ovat samanlaisia kuin aurinko.
"Kysymys, johon haluamme vastata, on: miksi nämä massiiviset tähdet istuvat klusterin keskellä?" sanoi Megeath.
Trapeziumin sijaintia selitetään kahdella kilpailevalla teorialla. Yksi väittää, että Trapezium-tähdet muodostuivat erillään toisistaan, mutta laskeutuivat klusterin keskelle, purkaen prosessiin pienimassan tähtiä. Toinen johtava teoria on, että Trapezium-tähdet muodostuivat yhdessä klusterin keskelle eivätkä ole muuttaneet syntymäpaikastaan.
"Emme tietenkään voi palata ajassa taaksepäin katsomaan trapeziumia silloin, kun se oli vielä muodostumassa, joten yritämme löytää nuorempia esimerkkejä taivaasta", selitti Megeath.
Tällaiset proto-trapeziumit olisivat edelleen haudattu heidän syntymäkookoniinsa, piilotettu näkyvän valon teleskoopeihin, mutta havaittavissa radion tai infrapuna-kaukoputkien avulla. Niillä pitkillä aallonpituuksilla tehdyt haut ovat tunnistaneet monia alueita, joissa massiiviset tähdet ovat muodostumassa, mutta ei pystynyt selvittämään, olivatko prostattaarit yksin vai neljän tai useamman tähden kokoelmissa, joita voidaan pitää trapeziumina.
Cassiopeian trapezium
Megeath ja hänen kollegansa tutkivat yhtä tällaista prototähtiryhmää W3: ssa NICMOS-instrumentin avulla NASA: n Hubble-avaruusoteleskoopilla ja National Science Foundationin erittäin suurella ryhmällä. He huomasivat, että objekti, jonka ajateltiin olevan binaaritähti, sisälsi todellisuudessa neljä tai viisi nuorta, massiivista prototähtiä, mikä teki siitä todennäköisen proto-Trapezion.
Nämä protostaarit ovat niin nuoria, että ne näyttävät kasvavan edelleen lisäämällä kaasua ympäröivästä pilvestä. Kaikki tähdet törmäävät pienelle alueelle vain noin 500 miljardin mailin poikki (vain alle kymmenesosa valovuoteen), mikä tekee tästä klusterista yli 100 000 kertaa tiheämmän kuin Auringon naapuruston tähdet. Tämä viittaa siihen, että Orionin Trapeziumin massiiviset tähdet muodostuivat yhdessä klusterin keskelle.
Samat fyysiset prosessit, jotka ovat nyt veistäneet Orionin udoksen, muovaavat W3-sumua. Tämän pienikokoisen ryhmän massiiviset tähdet alkavat syödä ympäröivää kaasua ultraviolettisäteilyllä ja nopealla tähtien virtauksella. Lopulta ne tuhoavat tiheän kokoninsa ja muodostuvat uudeksi trapetsiumiksi W3: n keskustaan. Sumun lopullinen muoto ja aika, jolloin se saavuttaa maksimaalisen kirkkauden, ovat kuitenkin epävarmoja.
"Kuka tietää, 100 000 vuodessa Cassiopeiassa nouseva suuri udu voi korvata häipyvän Orionin udoksen amatööri-tähtitieteilijöiden suosikkikohteena", sanoi Megeath. "Sillä välin uskon, että siitä tulee suosittu kohde ammattilaisille tähtitieteilijöille, jotka yrittävät ratkaista massiivisen tähden muodostumisen arvoituksen."
Megeathin työtoverit olivat Thomas Wilson (Euroopan eteläinen observatorio) ja Michael Corbin (Arizonan osavaltion yliopisto).
Harvard-Smithsonian Astrophysics Center (CfA), jonka pääkonttori sijaitsee Cambridgessä, Massachusettsissa, on Smithsonian Astrophysical Observatoryn ja Harvard College Observatoryn yhteistyö. CfA: n tutkijat, jotka on jaettu kuuteen tutkimusosastoon, tutkivat maailmankaikkeuden alkuperää, evoluutiota ja lopullista kohtaloa.
Alkuperäinen lähde: CfA: n lehdistötiedote