Ο Telescópio Espacial Hubble κυκλοφόρησε μια νέα εικόνα που καταγράφει το ζεύγος αντικειμένων Herbig-Χάρο γνωστά ως HH 80/81, που βρίσκονται περίπου 5.500 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό Sagitário. Η παρατήρηση Essa αποκαλύπτει πίδακες ιονισμένου αερίου με ταχύτητες που ξεπερνούν τα 1.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, οι ταχύτεροι που έχουν καταγραφεί ποτέ από ένα νεαρό αστρικό αντικείμενο.
Ο πρωτοάστρος που είναι υπεύθυνος για αυτές τις ροές, που ονομάζεται IRAS 18162-2048, έχει μάζα περίπου 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Sol. Η εκροή που δημιουργείται από αυτό εκτείνεται για περισσότερα από 32 έτη φωτός, καθιστώντας το το μεγαλύτερο πρωτοαστρικό σύστημα που είναι γνωστό μέχρι σήμερα.
Αυτές οι φωτεινές δομές προκύπτουν από τη σύγκρουση μεταξύ υψηλής ταχύτητας εκτοξευόμενου υλικού και αερίου που είχε προηγουμένως αποβληθεί, παράγοντας κρουστικά κύματα που θερμαίνουν τα διαστρικά σύννεφα.
Σχηματισμός αντικειμένων Herbig-Haro
Τα αντικείμενα Herbig-Haro αντιπροσωπεύουν φωτεινά φαινόμενα που σχετίζονται με τη γέννηση των άστρων. Το Eles σχηματίζεται όταν στενοί πίδακες μερικώς ιονισμένου αερίου, που εκτινάσσονται από πρωτοαστέρες, αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον διαστρικό μέσο.
Αυτές οι αλληλεπιδράσεις δημιουργούν φωτεινές περιοχές ορατές σε οπτικά μήκη κύματος. Η διέγερση των ατόμων συμβαίνει λόγω της θέρμανσης που προκαλείται από τα κρουστικά κύματα.
Η πηγή ενέργειας για το HH 80/81 είναι ο πρωτοαστέρας IRAS 18162-2048. Το αστέρι σχηματισμού Essa συσσωρεύει υλικό από έναν υπολειπόμενο δίσκο προσαύξησης γύρω του.
Έντονα μαγνητικά πεδία διοχετεύουν φορτισμένα σωματίδια προς τους πόλους του πρωτοάστρου. Το Parte αυτού του υλικού εκτοξεύεται στο διάστημα με τη μορφή διπολικών πίδακα.
Παρατηρήθηκαν ακραίες ταχύτητες
Οι μετρήσεις που βασίζονται σε δεδομένα από το Hubble υποδεικνύουν ταχύτητες πάνω από 1.000 km/s σε τμήματα της ροής. Η τιμή Esse αντιπροσωπεύει το ρεκόρ για πρωτοαστρικές εκροές σε οπτικές και ραδιοπαρατηρήσεις.
Η υψηλή ταχύτητα συμβάλλει στην εξαιρετική επέκταση του συστήματος. Η συνολική εκροή φτάνει τα 32 έτη φωτός σε μήκος.
Χρώματα και χημική σύνθεση
Ματζέντα και πρασινωποί τόνοι κυριαρχούν στη δημοσιευμένη εικόνα. Η ροζ λάμψη προέρχεται από την εκπομπή ιονισμένου υδρογόνου στις περιοχές κλονισμού.
Ο πράσινος τόνος προέρχεται από διεγερμένα άτομα οξυγόνου. Οι εκπομπές Essas επιτρέπουν τη χαρτογράφηση της κατανομής των στοιχείων στο επηρεαζόμενο διαστρικό μέσο.
Επέκταση πρωτοαστρικής εκροής
Το σύστημα HH 80/81 ξεχωρίζει για την εντυπωσιακή του κλίμακα. Το πλήρες ρεύμα καλύπτει μια απόσταση που ισοδυναμεί με 32 έτη φωτός.
Αυτή η διάσταση ξεπερνά άλλες γνωστές εκροές πρωτοαστέρων. Ο συνδυασμός υψηλής μάζας και ακραίας ταχύτητας εξηγεί το μέγεθος του ρεκόρ.
Ιδιαιτερότητες του τεράστιου αστεριού
Σε αντίθεση με τα περισσότερα αντικείμενα Herbig-Haro, το HH 80/81 οδηγείται από ένα πρωτοάστρο υψηλής μάζας. Το IRAS 18162-2048 αντιπροσωπεύει το πιο ογκώδες παράδειγμα του μοριακού νέφους L291.
Τα αστέρια με περισσότερες από 20 ηλιακές μάζες εξελίσσονται διαφορετικά από αυτά με μικρή μάζα. Οι πίδακες Seus τείνουν να είναι πιο ενεργητικοί και φωτεινοί.
Ιστορικές παρατηρήσεις του Hubble
Το ζεύγος HH 80/81 είχε ήδη ηχογραφηθεί από τον Hubble το 1995. Η νέα εικόνα χρησιμοποιεί Wide Field Camera 3 για μεγαλύτερη ανάλυση.
Οι συγκρίσεις μεταξύ των παρατηρήσεων αποκαλύπτουν δομικές αλλαγές κατά τη διάρκεια των δεκαετιών. Τα πρόστιμα Detalhes σε πίδακες γίνονται ορατά με ενημερωμένα όργανα.
Σημασία για αστρικές μελέτες
Παρατηρήσεις όπως αυτή συμβάλλουν στην κατανόηση του σχηματισμού αστεριών μεγάλης μάζας. Τα αστέρια Esses επηρεάζουν σημαντικά την εξέλιξη των γαλαξιών.
Οι πίδακες βοηθούν στη ρύθμιση της συσσώρευσης υλικού πάνω στον πρωτοάστρο. Eles αφαιρέστε την υπερβολική γωνιακή ορμή από τον περιαστρικό δίσκο.
Εξαιρετική φωτεινότητα του ζευγαριού
Τα HH 80 και HH 81 είναι από τα φωτεινότερα αντικείμενα Herbig-Haro που έχουν καταγραφεί. Η ένταση Sua διευκολύνει τη λεπτομερή ανάλυση ακόμη και σε μεγάλες αποστάσεις.
Η φωτεινότητα προκύπτει από το συνδυασμό υψηλής ταχύτητας και πυκνότητας του εκτοξευόμενου υλικού. Regiões πιο έντονοι κραδασμοί παράγουν μεγαλύτερες εκπομπές.
Τοποθεσία στο Via Láctea
Το σύμπλεγμα βρίσκεται στον αστερισμό Sagitário. Η κατεύθυνση Essa δείχνει προς πυκνές περιοχές σχηματισμού αστέρων στον γαλαξία.
Μια απόσταση 5.500 ετών φωτός τοποθετεί το αντικείμενο σε έναν κοντινό σπειροειδή βραχίονα. Τα άφθονα μόρια Nuvens ευνοούν τη γέννηση μεγάλων αστεριών σε αυτήν την περιοχή.
Μηχανισμοί εκτόξευσης πίδακα
- Τα μαγνητικά πεδία από τον πρωτοάστρο κατευθύνουν το ιονισμένο πλάσμα προς τους πόλους.
- Το υλικό επιταχύνεται κατά μήκος γραμμών ανοιχτού πεδίου.
- Οι συγκεντρωμένοι πίδακες αναδύονται σε αντίθετες κατευθύνσεις.
- Οι συγκρούσεις με το αέριο του περιβάλλοντος δημιουργούν ορατά κρουστικά κύματα.
Αυτές οι διεργασίες συμβαίνουν σε κλίμακες ετών φωτός. Η ενέργεια που απελευθερώνεται είναι ισοδύναμη με ελεγχόμενες κοσμικές εκρήξεις.
Χρονική εξέλιξη των αντικειμένων
Τα αντικείμενα Herbig-Haro αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου. Τα φώτα Nós απομακρύνονται από την κεντρική πηγή.
Οι διαδοχικές παρατηρήσεις επιτρέπουν τη μέτρηση των σωστών κινήσεων. Οι μετρήσεις Essas επιβεβαιώνουν τις ακτινικές ταχύτητες που λαμβάνονται με φασματοσκοπία.
Σύγκριση με άλλα συστήματα
Τα πιο γνωστά Herbig-Haro σχετίζονται με αστέρια χαμηλής μάζας. Τα κλασικά Exemplos περιλαμβάνουν HH 1/2 και HH 34.
Η περίπτωση του HH 80/81 καταδεικνύει ότι τεράστιοι πρωτοαστέρες παράγουν επίσης παρόμοιους πίδακες. Τα Diferenças εμφανίζονται στην κλίμακα και την ενεργειακή ισχύ.
Συνεισφορές από Wide Field Camera 3
Η κάμερα που εγκαταστάθηκε στο Hubble το 2009 βελτιώνει την ευαισθησία σε πολλά φίλτρα. Το Isso επιτρέπει τη σύλληψη συγκεκριμένων εκπομπών υδρογόνου και οξυγόνου.
Η υψηλή γωνιακή ανάλυση διαχωρίζει τις λεπτές δομές στους πίδακες. Τα προηγούμενα θολά Detalhes τώρα εμφανίζονται ευκρινή.
Απόσταση και κοσμική προοπτική
Στα 5.500 έτη φωτός, το σύστημα προσφέρει μια προνομιακή άποψη των μακρινών διεργασιών. Το αιχμαλωτισμένο φως έφυγε από την περιοχή πριν από χιλιετίες. Η απόσταση Essa τοποθετεί το HH 80/81 σε ευρύ γαλαξιακό πλαίσιο. Παρόμοια Regiões υπάρχουν και αλλού στο Via Láctea.
Φωτεινότητα σε διαφορετικά μήκη κύματος
Εκτός από το οπτικό, το συγκρότημα εκπέμπει ραδιόφωνο και υπέρυθρες. Το συμπληρωματικό Observações από άλλα τηλεσκόπια χαρτογραφεί ψυχρά εξαρτήματα.
Ο συνδυασμός δεδομένων multimessenger εμπλουτίζει την τρισδιάστατη κατανόηση. Το Estruturas κρυμμένο στο ορατό φως αποκαλύπτεται στο ραδιόφωνο.
Ρόλος στη διασπορά στοιχείων
Οι πρωτοαστρικοί πίδακες εγχέουν επεξεργασμένο υλικό στο διαστρικό μέσο. Τα βαριά σωματίδια Elementos που συντέθηκαν στον πρωτοάστρο εξαπλώθηκαν σε όλο το σύννεφο.
Αυτός ο μηχανισμός συμβάλλει στον γαλαξιακό χημικό εμπλουτισμό. Gerações των επόμενων αστέρων κληρονομούν περισσότερο υλικό πλούσιο σε μέταλλα.
Μελλοντική ερευνητική προοπτική
Τηλεσκόπια όπως το James Webb συμπληρώνουν τις υπέρυθρες παρατηρήσεις του Hubble. Το Isso σάς επιτρέπει να διεισδύσετε σε πυκνά σύννεφα που κρύβουν τα οπτικά.
Οι συνδυασμένες μελέτες θα αποκαλύψουν περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τους δίσκους προσαύξησης. Η πρώιμη εξέλιξη των μεγάλων αστεριών θα αποκτήσει μεγαλύτερη διαύγεια. Το HH 80/81 εξακολουθεί να αποτελεί στόχο προτεραιότητας για την παρακολούθηση. Το Mudanças που αναμένεται τα επόμενα χρόνια θα παρέχει πολύτιμα δυναμικά δεδομένα.