Детская звезда в центре окружена ярким диском, называемым протозвездным диском. Всплески магнитного потока, газа и пыли синего цвета. Исследователи обнаружили, что протозвездный диск будет выбрасывать магнитный поток, газ и пыль — подобно чиханию — во время формирования звезды. Фото: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
Исследователи из Университета Кюсю пролили новый свет на важнейший вопрос о том, как развиваются молодые звезды. Используя радиотелескоп ALMA в Чили, команда обнаружила, что в зачаточном состоянии протозвездный диск, окружающий молодую звезду, испускает шлейфы пыли, газа и электромагнитной энергии.
Эти «чихания», как их описывают исследователи, высвобождают магнитный поток внутри протозвездного диска и могут быть жизненно важной частью звездообразования. Их результаты были опубликованы в The Astrophysical Journal.
Все звезды, в том числе и наше Солнце, развиваются из так называемых звездных питомников — больших концентраций газа и пыли, которые в конечном итоге конденсируются, образуя звездное ядро — зарождающуюся звезду. Во время этого процесса газ и пыль образуют кольцо вокруг молодой звезды, называемое протозвездным диском.
«Эти структуры постоянно пронизаны магнитными полями, которые влекут за собой магнитный поток. Однако, если бы весь этот магнитный поток сохранялся по мере развития звезды, он генерировал бы магнитные поля на много порядков сильнее, чем те, которые наблюдаются у любой известной протозвезды», — объясняет Кадзуки Токуда с факультета естественных наук Университета Кюсю и первый автор исследования.
По этой причине исследователи предположили, что во время развития звезд существует механизм, который устраняет этот магнитный поток. Преобладало мнение, что магнитное поле со временем постепенно ослабевает по мере того, как облако втягивается в ядро звезды.
Чтобы разобраться в этом загадочном явлении, команда нацелилась на MC 27, звездный питомник, расположенный примерно в 450 световых годах от Земли. Наблюдения были собраны с помощью массива ALMA, набора из 66 высокоточных радиотелескопов, построенных на высоте 5000 метров над уровнем моря на севере Чили.
«Проанализировав наши данные, мы обнаружили нечто совершенно неожиданное. Там были эти «шипкообразные» структуры, простирающиеся на несколько астрономических единиц от протозвездного диска. Копнув глубже, мы обнаружили, что это были всплески выброшенного магнитного потока, пыли и газ», — продолжает Токуда.
«Это явление называется «обменной нестабильностью», когда нестабильность магнитного поля реагирует с различной плотностью газов в протозвездном диске, что приводит к вытеснению магнитного потока наружу. Мы назвали это «чиханием» молодой звезды, поскольку оно напомнило нас, когда мы выбрасываем пыль и воздух на высоких скоростях».
Кроме того, на расстоянии нескольких тысяч астрономических единиц от протозвездного диска наблюдались другие всплески. Команда предположила, что это были признаки других «чиханий» в прошлом.
Команда ожидает, что их результаты улучшат наше понимание сложных процессов, формирующих Вселенную, которые продолжают привлекать интерес как астрономического сообщества, так и общественности.
«Подобные шипообразные структуры наблюдались и у других молодых звезд, и это становится все более распространенным астрономическим открытием», — заключает Токуда. «Исследуя условия, которые приводят к такому «чиханию», мы надеемся расширить наше понимание того, как формируются звезды и планеты».
Информация от: Университетом Кюсю
