В Облаке Ориона формируются сотни солнечных систем, выяснили астрономы

Используя два самых мощных радиотелескопа в мире, астрономы получили более трехсот изображений дисков вокруг очень молодых звезд, проживающих в Облаке Ориона, в которых активно формируются планетные системы. Собранные данные раскрывают новые подробности о зарождении внесолнечных миров и самых ранних стадиях звездообразования.

Снимки нескольких молодых звезд, окруженных протопланетными дисками. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), J. Tobin; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Большинство звезд во Вселенной окружены планетами, берущими начало в кольцах из пыли и газа, называемых протопланетными дисками. Наблюдения первых этапов формирования дисков вокруг юных светил затруднены плотными облаками звездных питомников и тусклым свечением разгорающегося светила. Решить эту непростую задачу позволяют высокочувствительные массивы радиотелескопов: Очень большой массив телескопов Карла Янски (VLA) и Атакамская большая антенная решетка миллиметрового диапазона (ALMA).

Именно эти наземные обсерватории и обратили свой взор на область, где рождается много звезд – молекулярные облака Ориона, – позволив таким образом создать крупнейший на сегодняшний день обзор молодых звезд и их дисков.

«Рождение светила начинается с коллапса газо-пылевого облака. В результате образуется вращающийся диск, в центре которого загорается юная растущая звезда, подпитываемая оставшимся материалом. Но звезда собирает не все вещество, остается и для планет», – рассказывают авторы исследования, представленного в журнале The Astrophysical Journal.

Распределение некоторых протозвезд в Облаке Ориона. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), J. Tobin; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello; Herschel/ESA

В рамках обзора астрономам удалось определить среднюю массу и размер очень молодых дисков, что позволило сравнить их со старыми, которые изучались ранее.

«Оказалось, что молодые диски не сильно отличаются по размеру, но они намного массивнее. Когда звезда растет, она поглощает материал из своего окружения, поэтому в более молодых дисках гораздо больше сырья, из которого могут образовываться планеты. Возможно, крупные миры начинают формироваться вокруг даже очень молодых звезд», – отмечают авторы исследования.

Четыре необычных объекта

Среди сотен изученных протозвезд астрономы выделили четыре, которые выглядели не так, как остальные.

«Эти формирующиеся звезды выделяются из общего набора, и мы думаем, что они находятся на одной из самых ранних стадий звездообразования, возможно, даже не являются состоявшимися протозвездами. Нам редко удается находить более одного такого объекта в одном обзоре, и, хотя мы точно не знаем, сколько им лет, модели предсказывают, что не более десяти тысяч», – продолжают авторы исследования.

Чтобы объект был классифицирован как типичная протозвезда, развивающееся светило должно быть не только окружено вращающимся диском, но и обладать двумя оттоками материала, располагающимися противоположно друг к другу. Эти струи очищают плотное облако, окружающее юное светило, и позволяют звезде продолжать расти, предотвращая ее распад.

Этапы формирования протозвезд. Сначала происходит коллапс облака из газа и пыли. Затем формируется непрозрачная для оптических телескопов область, в которой начинает образовываться гидростатическое ядро, окруженное дискообразной структурой, и появляются слабые оттоки. На четвертом этапе внутри непрозрачной области начинает формироваться типичная протозвезда, которая уже имеет вращающийся диск и более четко выраженные оттоки. На пятом шаге видна состоявшаяся типичная протозвезда с оттоками, которые прорвались через окружающий зарождающееся светило непрозрачный кокон, сделав ее видимой для оптических телескопов. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Karnath; NRAO/AUI/NSF, B. Saxton and S. Dagnello

«Скорость вещества в джетах у одного из молодых объектов, получившего обозначение HOPS 404, составляет всего два километра в секунду, хотя у типичных протозвезд она в 5-50 раз больше. Это один из самых медленных оттоков, который мы видели, и он поддерживает нашу теорию о том, как выглядит первый этап в формировании протозвезды», – заключают авторы исследования.

Источник: in-space.ru

Добавить комментарий

В начало