Немецкие ученые открыли неожиданный факт насчет процесса рождения звезд
Основная теория образования звезд гласит, что они возникают внутри холодных молекулярных облаков — постоянно сжимающихся плотных сгустков из газа и пыли. Астрономы предполагали, что такие своеобразные «ясли» снабжали протозвезду необходимыми для формирования питательными веществами, однако выяснилось, что звезды получают помощь извне.
Группа ученых из Института внеземной физики общества Макса Планка в Мюнхене под руководством Марии Терезы Вальдивиа-Мены в своем новом исследовании изучали роль стримеров и галактических нитей в процессе рождения звезд. Для этого они изучили плотное молекулярное облако Барнард 5 в созвездии Персея. Впервые они обнаружили признаки динамической связи между серпантинами и филаментами в областях звездообразования, предлагая новый взгляд на рождение звезд.
Стримеры — это узкие светящиеся каналы, образующиеся в газе, который находится в сильном электрическом поле при давлениях, близких к атмосферному. Они простираются из недр молекулярных облаков на расстояние до 10 тысяч астрономических единиц (около 0,15 светового года). По сути, стримеры снабжают звездообразующий диск газом, который питает молодую звезду по мере ее роста, однако все еще достоверно неизвестно, откуда они берутся.
В облаке Барнард 5 две нити скрывают одинокую протозвезду, к которой вскоре могут присоединиться еще несколько — возле нее уже видно как минимум три сгущения. С помощью комбинации трех мощных приборов — ALMA в чилийской пустыне, NOEMA во французских Альпах и 30-метрового телескопа IRAM в Пико-Велет в Испании — исследователи проследили за потоком газа в различных масштабах. «Наша цель состояла в том, чтобы проследить путь газа снаружи нити, содержащей протозвезду, к протозвездным дискам, преодолев разрыв между различными масштабами звездообразования», — говорит ведущий автор исследования Тереза Вальдивия-Мена.
В более крупных масштабах ученые обнаружили, что «химически свежий» газ — то есть не загрязненный процессом звездообразования — поступает в нити из более крупной области Барнард 5. Скорость газа, отслеживаемая NOEMA и 30-метровым телескопом IRAM, согласуется с падением снаружи двух нитей. Когда газ достигает нитей, он отклоняется в протозвезды. Увеличив изображение с помощью ALMA, команда обнаружила стример, питающий протозвездный диск.
Несмотря на различное разрешение, скорость «химически свежего» газа, поступающего извне, соответствует скорости стримера. Как местоположение, так и скорость вдоль стримера были воспроизведены с помощью теоретической модели свободно падающей материи, и, по-видимому, связаны с потоком в больших масштабах. Это означает, что химически незагрязненный газ благодаря нитям может достигать протозвезды, питая ее даже после основной фазы аккреции — то есть приращения массы путем гравитационного притяжения материи из окружающего пространства.
«Полученные результаты интересны, поскольку они показывают, что процесс звездообразования — многомасштабный. Аккреционные потоки и стримеры соединяют молодые звездные объекты с родительским облаком. Этот динамичный процесс питания молодой звезды может повлиять на весь процесс формирования диска и планет. Однако нам нужно больше наблюдений, чтобы подтвердить это», — подчеркивает один из авторов работы Хайме Пинеда.
Кроме того, наблюдения подразумевают, что первозданный материал из межзвездного облака может стать важным «строительным материалом» для будущей планетной системы. Таким образом, на состав «новорожденных» планет, а также на их атмосферы может влиять гораздо больше факторов, чем предполагалось ранее.
