Wyrzuty strumieni magnetycznych mogą nam powiedzieć o formowaniu się gwiazd
Zespół naukowców odkrył, że dysk wokół młodej gwiazdy wyrzuca pióropusze energii i materii, co uwalnia strumień magnetyczny w dysku i może być kluczowe dla formowania się gwiazd.
Ilustracja przedstawiająca „kichnięcie” strumienia magnetycznego młodej gwiazdy. Źródło: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Naukowcy z Uniwersytetu Kyushu odkryli, że dysk wokół młodej gwiazdy wyrzuca pióropusze materii i energii. Te „kichnięcia” uwalniają strumień magnetyczny w dysku i mogą być kluczowe dla formowania się gwiazd. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie The Astrophysical Journal.
Gwiazdy, w tym nasze Słońce, rozwijają się z tak zwanych gwiezdnych żłobków, dużych koncentracji gazu i pyłu, które ostatecznie kondensują się, tworząc gwiezdne jądro, małą gwiazdę. Podczas tego procesu gaz i pył tworzą wokół gwiazdy pierścień zwany dyskiem protogwiazdowym.
Struktury te są stale penetrowane przez pola magnetyczne, co niesie ze sobą strumień magnetyczny. Gdyby jednak cały ten strumień magnetyczny został zatrzymany w trakcie rozwoju gwiazdy, wygenerowałby pole magnetyczne o wiele rzędów wielkości silniejsze niż te obserwowane w jakiejkolwiek znanej protogwieździe – powiedział Kazuki Tokuda z Wydziału Nauk Uniwersytetu Kyushu i pierwszy autor badania.
Naukowcy uważają, że podczas formowania się gwiazdy musi istnieć mechanizm, który usuwa strumień magnetyczny. Wcześniej sądzono, że pole magnetyczne stopniowo słabnie w miarę wciągania materii do jądra gwiazdy.
Aby dotrzeć do sedna tego tajemniczego zjawiska, zespół skupił się na MC 27, gwiezdnym żłobku znajdującym się około 450 lat świetlnych od Ziemi. Obserwacje zostały zebrane za pomocą macierzy ALMA w Chile.
Analizując nasze dane, odkryliśmy coś zupełnie nieoczekiwanego. Były to struktury przypominające kolce, rozciągające się na kilka jednostek astronomicznych od dysku protogwiazdowego. Gdy wniknęliśmy głębiej, odkryliśmy, że były to kolce wyrzuconego strumienia magnetycznego, pyłu i gazu – powiedział Tokuda.
Jest to zjawisko zwane „niestabilnością wymiany”, w którym niestabilności w polu magnetycznym reagują z różnymi gęstościami gazów w dysku protogwiazdowym, powodując wyrzucenie strumienia magnetycznego na zewnątrz. Nazwaliśmy to „kichnięciem” młodej gwiazdy, ponieważ przypominało nam to wyrzucanie pyłu i powietrza przy dużych prędkościach.
Dodatkowo zaobserwowano inne kolce w odległości kilku tysięcy jednostek astronomicznych od tego dysku protogwiazdowego. Zespół postawił hipotezę, że były to oznaki innych „kichnięć” w przeszłości.
Zespół oczekuje, że ich odkrycia poprawią nasze zrozumienie skomplikowanych procesów kształtujących Wszechświat, które nadal przyciągają zainteresowanie zarówno społeczności astronomicznej, jak i opinii publicznej.
Podobne struktury przypominające kolce zaobserwowano w innych młodych gwiazdach i staje się to coraz częstszym odkryciem astronomicznym – podsumował Tokuda. Badając warunki, które prowadzą do tych „kichnięć”, mamy nadzieję poszerzyć naszą wiedzę na temat tego, jak powstają gwiazdy i planety.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
.jpg)
