Астрономи спостерігали, як зірка «їсть» газ для росту

Астрономи зафіксували рідкісний процес поглинання газу масивною молодою зіркою, що надає нове розуміння космічних механізмів формування великих зірок.

Об’єкт дослідження, зірка HW2, знаходиться на відстані приблизно 2300 світлових років від нас. Вона розташована у регіоні активного зореутворення під назвою “Цефей А”. Маса цієї зірки у 10-20 разів більша за масу нашого Сонця. Це робить її винятковим об’єктом для вивчення.

HW2 представляє собою рідкісний приклад масивної протозірки на стадії формування. Астрономи змогли зафіксувати процес її живлення газом. Вони отримали найчіткіше на сьогодні зображення цього космічного явища.

Відкриття допомагає пояснити давню астрофізичну загадку. Вчені тепер краще розуміють, як масивні зірки накопичують таку величезну кількість речовини. Ці зірки часто завершують життя вибухами наднових.

Аміак як дослідницький інструмент

Команда науковців використала радіотелескопи для спостереження за аміаком. Ця молекула поширена у міжзоряному просторі. На Землі аміак використовується як звичайний миючий засіб.

Молекули аміаку яскраво світяться в радіодіапазоні. Це дозволило вченим створити карту газового диска навколо зірки. Щільні хмари космічного пилу зазвичай приховують такі об’єкти від спостережень.

“Ми завжди намагаємося отримати загальні правила, які можуть пояснити найбільшу кількість явищ”, – пояснив керівник дослідження Альберто Санна. Він працює науковим співробітником Національного інституту астрофізики в Італії.

Дослідження 2019 року використовувало мережу радіотелескопів Very Large Array. Вона розташована в Нью-Мексико. Телескопи допомогли пробитися крізь щільний пиловий кокон навколо зірки.

Турбулентність та перспективи

Зафіксовані дані показують вражаючу швидкість поглинання газу. HW2 зростає зі швидкістю близько двох мас Юпітера щороку. Це один з найшвидших темпів зоряного росту, коли-небудь зафіксованих.

Цікавою особливістю є нерівномірний розподіл газу в диску. Східна сторона містить майже вдвічі більше матеріалу, ніж західна. Там спостерігається підвищена турбулентність.

Такий дисбаланс вказує на зовнішнє підживлення диска. Джерелом може бути сусідній потік газу і пилу. Він діє як космічний трубопровід для зростаючої зірки.

“Нам потрібно зрозуміти, як довго HW2 може продовжувати зростати”, – додав Санна. Наразі деякі структури навколо зірки залишаються невидимими для телескопів.

Результати дослідження скоро опублікують у журналі Astronomy & Astrophysics. Попередня версія вже доступна на сервері препринтів arXiv. Майбутні спостереження дозволять перевірити прогнози, викладені в цьому дослідженні.