Астрономи вважали, що розуміють, як утворюються зорі. Виявляється, вони знають ще не всі подробиці (чи не повністю) такого процесу. Нове дослідження, виконане нещодавно з використанням даних спостережень Космічного телескопа імені Габбла, відправляє астрономів назад до розрахунків, щоб переписати прийняту модель формування зір.
Що ми знаємо про утворення зір, так це те, що вони народжуються з величезних хмар газоподібного водню. Газ злипається і стискається під дією сили тяжіння — це приводить допідвищення тискуй росту температури. Зрештою маса стане такою великою, що в ядрі протозорі починається ядерний синтез. Але, схоже, протозорі не поглинають весь газ, що міститься в їхньому оточенні. Щось заважає їм досягти величезних розмірів.
Досі прийнятна модель передбачала, що надлишок газу витікає від зорі у вигляді сильних вітрів, сформованих і спрямованих її магнітними полями. «Існують дивовижні структури “U” чи “V” подібної форми, що тягнуться на північ і південь від протозорі», — пояснив Нолан Габель (Nolan Habel), один з дослідників з Толідського університету в США. «Вони насправді є очищеними від газу порожнинами, які в навколишній газовій хмарі вирізали ураганоподібні вітри або струмені речовини, викинуті з полюсів протозорі».
Досі астрономи вважали, що ці потужні струмені з часом очищають весь надлишок газу, залишаючи зорям для поглинання лише близько 30% речовини в їхньому оточенні. Але нове дослідження перевертає цю теорію на голову. Здається, порожнини, утворені струменями, з часом стабільно не збільшуються, а це означає: лише їх наявністю не можна пояснити, чому зорі перестають рости, тобто набирати масу. Має бути якийсь інший механізм, що допомагає очистити залишок газу біля протозорі.
Ширококутне зображення Туманності Оріона, зроблений Космічним телескопом імені Габбла. Фото з сайту www.universetoday.com.
Науковці зробили це відкриття, вивчивши вибірку із 304 протозір на різних стадіях формування в Туманності Оріона (найближча до Землі ділянка формування зір). Астрономи розподілили зорі за віком, а потім за допомогою зображень від «Габбла» вимірювали форму та об’єм порожнин, утворених струменями. Вони очікували побачити порожнини, що збільшуються з часом, як передбачає модель. Але вони цього не побачили.
«Ми виявили, що в кінці протозоряної фази, коли більша частина газу впала з навколишньої хмари на зорю, у багатьох молодих зір все ще є досить вузькі порожнини», — сказав Том Міґіт (Tom Megeath), інший учасник наукової групи. Це суперечить усім загальноприйнятим теоріям формування зір і потребує подальших досліджень, щоб з’ясувати, що відбувається. Чому зорі перестають рости, якщо це не відбувається через їх полярні струмені?
Наукова група докладно розглянула кілька можливих альтернатив. Речовина в хмарах газу, де утворюються зорі, не однакової густини. Такі хмари мають «нитки» вищої щільності, де, зазвичай, і відбувається формування протозорі. Коливання в цих нитках можуть відкинути протозірки далеко від місця формування. Астрономи також знають, що зорі не завжди утворюються поодинці: приблизно половина всіх сонцеподібних зір має компаньйона, тобто належать до подвійних зір. Можливо, дві або більше протозір, що формуються близько одна до одної, можуть гравітаційно заважати одна одній, відштовхуючи своїх компаньйонів їх від речовини з якої утворюються зорі.
Наразі це лише теорії. Ймовірно, знадобляться більші та кращі інструменти, щоб знайти конкретну відповідь. Космічний телескоп Джеймса Вебба, який планують запустити восени цього року, може надати астрономам підказки, потрібні їм для розгадки таємниці. Тим часом багато підручників астрофізики, мабуть, доведеться доповнювати і перевидавати.
За інф. з сайту www.universetoday.com підготував Іван Крячко
