Mākslinieka ilustrācija ar apļveida disku ap masīvu zvaigzni. Attēla kredīts: NAOJ Palielināt
Starptautiska astronomu grupa ir izmantojusi Coronagraphic Imager for Adaptive Optics (CIAO) Subaru teleskopā Havaju salās, lai iegūtu ļoti asus tuvu infrasarkanās un polarizētās gaismas attēlus masīvas protozvaigznes, kas pazīstama kā Becklin-Neugebauer, dzimšanas vietā. (BN) objekts 1500 gaismas gadu attālumā no Saules. Grupas attēlu rezultātā tika atklāts disks, kas apņēma šo tikko veidojošo zvaigzni. Šis atradums, kas detalizēti aprakstīts Dabas 1. septembra numurā, padziļina mūsu izpratni par to, kā veidojas masīvas zvaigznes.
Pētniecības grupa, kurā ietilpst astronomi no Purple Mountain observatorijas Ķīnā, Japānas Nacionālajiem astronomijas observatorijām un Hertfordšīras universitātes Lielbritānijā, izpētīja reģionu, kas atrodas tuvu Beklinas-Neugebaueras objektam, un analizēja, kā infrasarkano gaismu ietekmē putekļi. Lai to izdarītu, viņi uzņēma objekta polarizētas gaismas attēlu ar viļņa garumu 1,6 mikrometri (infrasarkanās gaismas H josla). Objekta spilgtuma attēli tikai parāda gaismas cirkulāru sadalījumu. Tomēr gaismas polarizācijas attēlā ir redzama tauriņa forma, kas atklāj detaļas, kuras nav nosakāmas, aplūkojot tikai spilgtuma sadalījumu. Lai saprastu vidi ap zvaigzni un to, ko nozīmē tauriņa forma, astronomi salīdzināšanai izveidoja datora modeli, kā arī zvaigznes veidošanās shēmu. Šie modeļi parāda, ka tauriņa forma ir diska paraugs un aizplūšanas struktūra netālu no jaundzimušās zvaigznes.
Šis atklājums ir konkrētākais pierādījums diskam ap masīvu jaunu zvaigzni un parāda, ka tādas masīvas zvaigznes kā BN objekts (kas ir apmēram septiņas reizes lielāks par Saules masu) veidojas tāpat kā zemākas masas zvaigznes kā Saule.
Ir divas galvenās teorijas, lai izskaidrotu masīvu zvaigžņu veidošanos. Pirmais apgalvo, ka masīvas zvaigznes ir vairāku mazmasas zvaigžņu apvienošanās rezultāts. Otrais saka, ka tie veidojas gravitācijas sabrukšanas un masas uzkrāšanās dēļ apļveida diskos. Zvaigznes ar zemāku masu, piemēram, Saule, visticamāk, ir izveidojušās, izmantojot otro metodi. Sakļaušanas-akrēcijas teorijā tiek pieņemts, ka sistēmai ir zvaigzne, kas saistīta ar bipolāru aizplūšanu, apļveida disks un aploksne, bet apvienošanās teorijai tas nav. Šādu struktūru esamība vai neesamība var atšķirt divus veidošanās scenārijus.
Vēl nesen nebija daudz tiešu novērojumu, kas pamatotu kādu no masveida zvaigžņu veidošanās teorijām. Tas ir tāpēc, ka atšķirībā no zemas masas zvaigznēm jaunveidotās masīvās zvaigznes ir tik reti sastopamas un atrodas tik tālu no mums, ka tās ir bijis grūti novērot. Lielie teleskopi un adaptīvā optika, kas ievērojami uzlabo attēla asumu, tagad ļauj novērot šos objektus ar nepieredzētu skaidrību. Augstas izšķirtspējas infrasarkanā polarimetrija ir īpaši spēcīgs līdzeklis, lai pārbaudītu vidi, kas slēpjas aiz masīvas zvaigznes spožā mirdzuma.
Polarizācija - virziens, kurā gaismas viļņi svārstās, kad tie plūst prom no objekta, ir svarīga starojuma īpašība. Saules gaismai nav vēlamo svārstību virziena, bet tā var kļūt polarizēta, kad to izkliedē Zemes atmosfēra vai pēc tam, kad tā atstarojas no ūdens virsmas. Līdzīga darbība notiek riņķveida mākonī ap jaundzimušo zvaigzni. Zvaigzne izgaismo tās apkārtni - riņķveida disku, aploksni un dobuma sienas, ko veido aizplūšanas straumi. Gaisma var brīvi pārvietoties dobumā un pēc tam atstaroties no tās sienām. Šī atstarotā gaisma kļūst ļoti polarizēta. Turpretī disks un aploksne ir salīdzinoši necaurspīdīgi pret gaismu. Tas samazina no šiem reģioniem ienākošās gaismas polarizāciju.
Grupas panākumi diska pierādījumu un aizplūšanas ap BN objektu atrašanā, izmantojot augstas izšķirtspējas infrasarkano staru polarimetriju, liecina, ka to pašu paņēmienu var izmantot arī citām veidojošām zvaigznēm. Tas ļautu astronomiem iegūt visaptverošu novērojumu aprakstu par masīvu zvaigžņu veidošanos, kas vairāk nekā desmit reizes pārsniedz Saules masu.
Oriģinālais avots: NAOJ ziņu izlaidums