Илюстрация на художник на циркулярния диск около масивна звезда. Кредит за изображение: NAOJ Кликнете за увеличение
Международна група астрономи е използвала Коронаграфското устройство за адаптивна оптика (CIAO) на телескопа Subaru на Хавай ', за да получи много резки изображения в близост до инфрачервена поляризирана светлина на родното място на масивна протозвезда, известна като Беклин-Нойгебауер (BN) обект на разстояние 1500 светлинни години от Слънцето. Изображенията на групата доведоха до откриването на диск около тази новообразуваща се звезда. Тази констатация, описана подробно в броя на Природата от 1 септември, задълбочава нашето разбиране за това как се образуват масивни звезди.
Изследователската група, която включва астрономи от Обсерваторията на планинския пурпур, Китай, Националните астрономически обсерватории на Япония и Университета на Хертфордшир, Великобритания, изследва региона, близък до обекта Беклин-Нойгебауер, и анализира как инфрачервената светлина се влияе от праха. За да направят това, те направиха изображение на поляризирана светлина на обекта с дължина на вълната от 1,6 микрометра (H диапазона на инфрачервената светлина). Изображенията на яркостта на обекта просто показват кръгово разпределение на светлината. Образът на поляризацията на светлината обаче показва форма на пеперуда, която разкрива детайли, които не могат да се открият, като се разгледа само разпределението на яркостта. За да разберат средата около звездата и какво предполага формата на пеперудата, астрономите създадоха компютърен модел за сравнение, заедно със схема на образуване на звезди. Тези модели показват, че формата на пеперудата е подпис на диск и структура на изтичане близо до новородената звезда.
Това откритие е най-конкретното доказателство за диск около масивна млада звезда и показва, че масивни звезди като BN обекта (което е около седем пъти по-голяма от масата на Слънцето) образуват по същия начин като звездите с по-малка маса като Слънцето.
Има две основни теории, които обясняват образуването на масивни звезди. Първият гласи, че масивните звезди са резултат от сливането на няколко звезди с ниска маса. Втората гласи, че те се образуват чрез гравитационен срив и масово натрупване в рамките на заобикалящите дискове. Звездите с по-ниска маса като Слънцето най-вероятно са се образували чрез втория метод. Теорията за разпадане-сриване предполага, че една система има звезда, свързана с биполярен отток, циркулационен диск и обвивка, докато теорията за сливанията не. Наличието или отсъствието на такива структури могат да разграничат двата сценария за формиране.
Доскоро имаше малко преки наблюдателни доказателства в подкрепа на която и да е теория за масивно образуване на звезди. Това е така, защото, за разлика от звездите с по-малка маса, новообразуващите се масивни звезди са толкова редки и толкова далеч от нас, че са били трудни за наблюдение. Големите телескопи и адаптивната оптика, които значително подобряват остротата на изображението, сега правят възможно наблюдението на тези обекти с безпрецедентна яснота. Инфрачервената поляриметрия с висока разделителна способност е особено мощен инструмент за изследване на околната среда, скрита зад яркото сияние на масивна звезда.
Поляризацията - посоката, в която светлинните вълни осцилират, докато текат от обекта - е важна характеристика на радиацията. Слънчевата светлина няма предпочитана посока на трептене, но може да стане поляризирана, когато се разпръсне от земната атмосфера или след отразяване от повърхността на водата. Подобно действие се случва в заобикалящ облак около новородена звезда. Звездата осветява обкръжението си - циркулярния диск, обвивката и стените на кухината, образувани от потоците на оттока. Светлината може да пътува свободно в кухината и след това да се отразява от нейните стени. Тази отразена светлина става силно поляризирана. За разлика от тях дискът и пликът са сравнително непрозрачни за светлина. Това намалява поляризацията на светлината, идваща от тези региони.
Успехът на групата в откриването на доказателства за диск и отлив около BN обекта чрез инфрачервена поляриметрия с висока разделителна способност предполага, че същата техника може да се приложи и за други формиращи се звезди. Това би позволило на астрономите да получат изчерпателно наблюдателно описание на образуването на масивни звезди, по-големи от десет пъти по-големи от масата на Слънцето.
Оригинален източник: News News Release
