Вибух зоряної системи Оріона відкриває свої таємниці

Незвичайна група зірок у сузір’ї Оріона розкрила свої секрети. FU Оріона, подвійна зоряна система, вперше привернула увагу астрономів у 1936 році, коли центральна зірка раптово стала в 1000 разів яскравішою, ніж зазвичай. Такої поведінки, очікуваної від вмираючих зірок, ніколи не спостерігали у молодих зірок, таких як FU Оріоніс.

Дивне явище надихнуло на нову класифікацію зірок з однаковою назвою (FUor stars). Fабо зірки спалахують раптово, спалахуючи яскравістю, перш ніж знову потьмяніти через багато років.

Зараз зрозуміло, що це освітлення відбувається через те, що зірки беруть енергію від свого оточення через гравітаційну акрецію, головну силу, яка формує зірки та планети.

Однак, як і чому це відбувається, залишалося загадкою — досі завдяки астрономам, які використовували великий міліметровий/субміліметровий масив Atacama (ALMA).

«FU Ori поглинав матеріал протягом майже 100 років, щоб продовжити виверження. Ми нарешті знайшли відповідь на питання, як ці молоді спалахи зірок поповнюють свою масу», — пояснює Антоніо Хейлз, заступник керівника Північноамериканського регіонального центру ALMA, науковець з Національної радіоастрономічної обсерваторії та провідного автора цього дослідження, опублікованого сьогодні в The Astrophysical Journal.

«Вперше ми маємо прямі докази спостережень про матеріал, що викликає виверження», — каже Хейлз.грати

Спостереження ALMA показали, що на FU Orionis падає довгий тонкий потік чадного газу. Цей газ, здавалося, не мав достатньо палива, щоб підтримувати поточний викид. Натомість вважається, що цей акреційний стример є залишком попередньої, набагато більшої структури, яка впала в цю молоду зоряну систему.

«Цілком можливо, що взаємодія з більшим потоком газу в минулому призвела до того, що система стала нестабільною та викликала збільшення яскравості», — пояснює Хейлз.

Астрономи використовували кілька конфігурацій антен ALMA, щоб вловити різні типи випромінювання, що надходять від FU Orionis, і виявити потік маси в зоряну систему. Вони також поєднали нові чисельні методи для моделювання масового потоку як акреційного стримера та оцінки його властивостей.

«Ми порівняли форму та швидкість спостережуваної структури з тими, що очікуються від сліду падаючого газу, і цифри мали сенс», — каже Аашіш Гупта, доктор філософії. кандидат в Європейську південну обсерваторію (ESO) і співавтор цієї роботи, який розробив методи, що використовуються для моделювання акреційного стримера.

«Діапазон кутових масштабів, які ми можемо досліджувати за допомогою одного приладу, справді вражаючий. ALMA дає нам повне уявлення про динаміку формування зірок і планет, починаючи від великих молекулярних хмар, у яких народжуються сотні зірок, до більш звичні масштаби сонячних систем», – додає Себастьян Перес з Університету Сантьяго де Чилі (USACH), директор ядра тисячоліття молодих екзопланет та їхніх супутників (YEMS) у Чилі та співавтор цього дослідження.

Ці спостереження також виявили вихід повільно рухомого чадного газу з FU Orionis. Цей газ не пов’язаний з останнім викидом. Натомість це схоже на витікання, що спостерігається навколо інших протозоряних об’єктів.

Хейлз додає: «Розуміючи, як створюються ці своєрідні зірки FUor, ми підтверджуємо те, що знаємо про те, як утворюються різні зірки та планети. Ми вважаємо, що всі зірки піддаються спалахам. Ці спалахи важливі, оскільки вони впливають на хімічний склад акреційні диски навколо новонароджених зірок і планет, які вони зрештою утворюють».

«Ми вивчаємо FU Оріоніса з перших спостережень ALMA у 2012 році», — додає Хейлз. Захоплююче нарешті отримати відповіді».