Впервые замечен планетообразующий диск вокруг звезды в другой галактике
Массивная звезда под названием HH 1177 и ее вращающийся диск были обнаружены в Большом Магеллановом Облаке, соседней карликовой галактике, удаленной от нас на расстояние около 160 000 световых лет. Беспрецедентная находка может помочь ученым лучше понять процесс формирования звезд и планет.
Новорожденная звезда растет в размерах, втягивая в себя вещество из окружающей среды. Под действием гравитационных сил газ и пыль скапливаются в плоском диске вокруг звезды, известном как аккреционный диск. Вращающийся диск переносит вещество на звезду, которая становится все больше и больше. Чем больше масса звезды, тем мощнее становится ее гравитационное поле, втягивая в диск все больше газа и пыли.
Колоссальные звезды, такие как HH 1177, живут быстро и умирают молодыми, формируются быстрее и имеют продолжительность жизни, лишь в малой степени сравнимую с периодом жизни звезды, подобной нашему Солнцу. Из-за такого короткого периода ранние стадии формирования массивной звезды трудно наблюдать в нашей галактике, поскольку и звезда, и ее диск скрыты от глаз пыльным материалом, из которого она формируется.
Но материал, из которого формируются звезды в Большом Магеллановом Облаке, отличается от материала Млечного Пути.
HH 1177 находится в звездном питомнике под названием N180, где меньше пыли и ниже содержание металлов. Звезда не заслонена коконом из газа и пыли, что позволяет наблюдать ее на большом расстоянии, но четко.
"Когда я впервые увидела доказательства наличия вращающейся структуры в данных ALMA, я не могла поверить, что мы обнаружили первый внегалактический аккреционный диск. Это был особенный момент", - сказала в своем заявлении ведущий автор исследования доктор Анна Маклеод, доцент физики из Даремского университета в Великобритании. "Мы знаем, что диски играют важную роль в формировании звезд и планет в нашей галактике, и впервые мы видим прямое доказательство этого в другой галактике".
Астрономы обнаружили звезду, масса которой, по оценкам, примерно в 15 раз больше массы нашего Солнца, с помощью телескопа Atacama Large Millimeter/submillimeter Array в Чили, известного как ALMA. Результаты исследования были опубликованы в среду в журнале Nature.
Динамическая активность молодой звезды
Наблюдения ALMA стали продолжением предыдущего обнаружения, сделанного с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории. Прибор Multi Unit Spectroscopic Explorer, или MUSE, на телескопе зафиксировал струю вещества, выходящую из молодой звезды. HH 1177 была обнаружена глубоко в газовом облаке галактики.
"Мы обнаружили струю, вылетающую из этой молодой массивной звезды, и ее присутствие является признаком продолжающейся аккреции диска", - сказал Маклеод.
Чтобы определить наличие диска вокруг звезды, команде нужно было измерить скорость движения плотного газа вокруг звезды.
Когда вещество притягивается к молодой, развивающейся звезде, оно не падает прямо на небесный объект. Скорее, вещество сплющивается и вращается вокруг звезды, образуя структуру, похожую на диск. В центре диск вращается быстрее. Разница в скорости может помочь астрономам определить, сформировался ли диск вокруг звезды.
"Частота света меняется в зависимости от того, насколько быстро газ, излучающий свет, движется к нам или от нас, - говорит соавтор исследования доктор Джонатан Хеншоу, научный сотрудник британского Университета Ливерпуля Джона Мурса, - Это точно такое же явление, как если бы звук сирены машины скорой помощи менялся, проезжая мимо вас, и частота звука переходила бы от более высокой к более низкой".
Наблюдения ALMA позволили провести детальные измерения вращения диска.
Молодые звезды - не единственные небесные явления с аккреционными дисками. Сверхмассивные черные дыры также имеют тонкие, горячие диски материи, вращающиеся вокруг них, за счет которых они питаются.
"Мы живем в эпоху быстрого технологического прогресса, когда речь идет об астрономических установках", - говорит Маклеод. "Возможность изучать, как формируются звезды на таких невероятных расстояниях и в другой галактике, очень увлекательна".
Lesen Sie auch:
Источник: edition.cnn.com