Astronomien mielestä heillä on käsitys siitä, kuinka Auringon kokoiset tähdet tulevat yhteen. He voivat jatkuvasti syöttää tästä "munkki" -materiaalista, kun taas napoistaan kaadetaan voimakkaita säteilysuihkuja. Materiaali voi jatkaa keräämistä tähtiin välttäen tämän säteilyn, joka normaalisti räjäyttää sen takaisin avaruuteen.
Tähtitieteilijät, jotka käyttävät National Science Foundationin erittäin suuren ryhmän (VLA) radioteleskooppia, ovat löytäneet tärkeitä todisteita, jotka voivat auttaa heitä selvittämään, kuinka erittäin massiiviset tähdet voivat muodostua.
”Uskomme, että tiedämme kuinka auringon kaltaiset tähdet muodostuvat, mutta on suuria ongelmia määritettäessä, kuinka tähti, joka on 10 kertaa massiivisempi kuin aurinko, voi kerätä niin paljon massaa. Uudet havainnot VLA: n kanssa ovat tarjonneet tärkeitä vihjeitä tämän mysteerin ratkaisemiseen ”, sanoi Maria Teresa Beltran, Barcelonan yliopisto, Espanja.
Beltran ja muut tähtitieteilijät Italiasta ja Havaijista tutkivat nuorta, massiivista tähteä, nimeltään G24 A1, noin 25 000 valovuoden päässä maasta. Tämä esine on noin 20 kertaa massiivisempi kuin aurinko. Tutkijat kertoivat havainnoistaan Nature-lehden 28. syyskuuta ilmestyneessä numerossa.
Tähdet muodostuvat, kun jättiläiset tähtienväliset kaasu- ja pölypilvet romahtavat painovoiman avulla, tiivistäen materiaalin tähtikaksi. Vaikka tähtitieteilijät uskovat ymmärtävänsä tämän prosessin kohtuudella pienille tähtiille, teoreettiset puitteet joutuivat kohtaamaan suurempia tähtiä.
"Kun tähti nousee noin kahdeksankertaiseksi auringon massaan, se valuu riittävästi valoa ja muuta säteilyä materiaalin lisääntymisen estämiseksi", Beltran selitti. "Tiedämme, että on monia tähtiä suurempia, joten kysymys kuuluu, kuinka ne saavat niin suuren massan?"
Yksi idea on, että sisääntuloaine muodostaa levyn, joka pyörii tähden ympärillä. Koska suurin osa säteilystä karkaa osumatta levylle, materiaali voi edelleen pudota tähtiin levyltä. Tämän mallin mukaan osa materiaalia heitetään ulospäin levyn pyörimisakselia pitkin voimakkaisiin ulosvirtauksiin.
"Jos tämä malli on oikea, materiaalin tulisi pudota sisäänpäin, nousta ulos ja pyöriä samanaikaisesti tähden ympäri", Beltran sanoi. ”Itse asiassa se on juuri sitä, mitä näimme G24 A1: ssä. Se on ensimmäinen kerta, kun kaikki kolme liiketyyppiä nähdään yhdessä nuoressa massiivisessa tähdessä ”, hän lisäsi.
Tutkijat seurasivat liikkeitä kaasussa nuoren tähden ympärillä tutkimalla ammoniakkimolekyylien lähettämiä radioaaltoja taajuudella lähellä 23 GHz. Radioaaltojen taajuuden Doppler-muutos antoi heille tietoa kaasun liikkeistä. Tämän tekniikan avulla he pystyivät havaitsemaan kaasun, joka putoaa sisään kohti suurta ”munkkeja” tai torusta, joka ympäröi levyä, jonka oletetaan kiertävän nuoren tähden.
"Havaitsemme kaasua, joka putoaa sisäänpäin kohti tähtiä, on tärkeä virstanpylväs", Beltran sanoi. Kaasun putoaminen on sopusoinnussa ajatuksen kanssa, että materiaali kerääntyy tähtiin ei-pallomaisella tavalla, kuten levyllä. Tämä tukee tätä ajatusta, joka on yksi monista ehdotetuista tavoista, joilla massiiviset tähdet keräävät suuren osan. Toiset sisältävät pienempien tähtien törmäykset.
”Tuloksemme osoittavat, että levymalli on uskottava tapa saada tähtiä jopa 20-kertaiseksi auringon massaan nähden. Jatkamme G24 A1: n ja muiden kohteiden tutkimista ymmärryksen parantamiseksi ”, Beltran sanoi.
Beltran työskenteli yhdessä Riccardo Cesaroni ja Leonardo Testi kanssa INAF: n Arcetrian astrofysiikan observatoriosta Firenzessä Italiassa, Claudio Codella ja Luca Olmi INAF: n radioastronomian instituutista Firenzessä Italiassa ja Ray Furuyan kanssa Japanin Subarun teleskoopista Havaijilla.
National Radio Astronomy Observatory on National Science Foundationin laitos, jota hallinnoi Associated Universities, Inc. yhteistyösopimuksella.
Alkuperäinen lähde: NRAO-lehdistötiedote