Discul formator de planete, reperat pentru prima dată în jurul unei stele dintr-o altă galaxie
Steaua masivă, numită HH 1177, și discul său rotativ au fost observate în Marele Nor al lui Magellan, o galaxie pitică vecină aflată la aproximativ 160.000 de ani lumină distanță. Această descoperire fără precedent ar putea ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine formarea stelelor și a planetelor.
O stea nou-născută crește în mărime prin atragerea de materie din mediul înconjurător. Gazul și praful se acumulează într-un disc plat în jurul stelei, cunoscut sub numele de disc de acreție, ca urmare a forțelor gravitaționale puternice. Discul care se rotește transportă materia pe stea, care devine din ce în ce mai mare. Cu cât masa stelei este mai mare, cu atât câmpul gravitațional al acesteia devine mai puternic, atrăgând astfel mai mult gaz și praf în disc.
O stea colosală precum HH 1177 trăiește repede și moare tânără, formându-se mai repede și având o durată de viață care este doar o fracțiune din cea a unei stele precum soarele nostru. Această durată de timp redusă face ca primele etape ale formării unei stele masive să fie greu de observat în galaxia noastră, deoarece atât steaua, cât și discul său sunt ascunse vederii de materialul prăfuit din care se formează.
Dar materialul din care se formează stelele în Marele Nor al lui Magellanic este diferit de cel din Calea Lactee.
HH 1177 se află într-o pepinieră stelară, numită N180, care are mai puțin praf și o abundență mai mică de metale. Steaua nu este ascunsă de un cocon de gaz și praf, oferind o vedere îndepărtată, dar clară.
"Când am văzut pentru prima dată dovezile unei structuri rotative în datele ALMA, nu mi-a venit să cred că am detectat primul disc de acreție extragalactic, a fost un moment special", a declarat într-un comunicat autorul principal al studiului, Dr. Anna McLeod, profesor asociat de fizică la Universitatea Durham din Marea Britanie. "Știm că discurile sunt vitale pentru formarea stelelor și a planetelor în galaxia noastră, iar aici, pentru prima dată, vedem dovezi directe ale acestui lucru într-o altă galaxie."
Astronomii au realizat detectarea stelei, a cărei masă este estimată a fi de aproximativ 15 ori mai mare decât cea a Soarelui nostru, cu ajutorul telescoapelor Atacama Large Millimeter/submillimeter Array din Chile, cunoscute sub numele de ALMA. Descoperirile au fost publicate miercuri în revista Nature.
Activitatea dinamică a unei stele tinere
Observațiile ALMA au venit ca urmare a unei detecții anterioare efectuate cu ajutorul Very Large Telescope al Observatorului European de Sud. Instrumentul Multi Unit Spectroscopic Explorer, sau MUSE, de pe telescop a captat un jet de material care se elibera din steaua tânără. HH 1177 a fost găsită adânc în interiorul unui nor de gaz din galaxie.
"Am descoperit un jet lansat de această stea masivă tânără, iar prezența sa este un indicator pentru o acreție continuă a discului", a declarat McLeod.
Pentru a discerne dacă un disc era prezent în jurul stelei, echipa a trebuit să măsoare cât de repede se mișcă gazul dens în jurul stelei.
Atunci când materia este atrasă spre o stea tânără, în evoluție, ea nu cade direct pe obiectul ceresc. Mai degrabă, materialul se aplatizează și se rotește în jurul stelei, formând o structură asemănătoare unui disc. Discul se rotește mai repede în centrul său. Diferența de viteză îi poate ajuta pe astronomi să determine dacă s-a format un disc în jurul unei stele.
"Frecvența luminii se schimbă în funcție de viteza cu care gazul care emite lumina se deplasează spre noi sau se îndepărtează de noi", a declarat coautorul studiului, Dr. Jonathan Henshaw, cercetător la Universitatea John Moores din Liverpool, Marea Britanie, într-un comunicat: "Acesta este exact același fenomen care apare atunci când tonul unei sirene de ambulanță se schimbă pe măsură ce trece pe lângă tine, iar frecvența sunetului trece de la mai mare la mai mică."
Observațiile ALMA au reușit să facă măsurători detaliate ale rotirii discului.
Stelele tinere nu sunt singurele fenomene cerești cu discuri de acreție. Găurile negre supermasive au, de asemenea, discuri subțiri și fierbinți de materie care se învârt în jurul lor și din care se hrănesc.
"Ne aflăm într-o eră de avansare tehnologică rapidă în ceea ce privește instalațiile astronomice", a declarat McLeod. "Faptul că putem studia modul în care se formează stelele la distanțe atât de incredibile și într-o galaxie diferită este foarte interesant."
Lesen Sie auch:
Sursa: edition.cnn.com