Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν τεράστιο αστέρι σε προχωρημένο εξελικτικό στάδιο στον αστερισμό του Τοξότη

Estrela recém-nascida Sagitário

Estrela recém-nascida Sagitário - Reprodução/Nasa

Ο Pesquisadores του Instituto του Astrofísica του Andaluzia χαρτογράφησε ένα νέο νεογέννητο αστέρι που βρίσκεται στον αστερισμό του Sagitário. Το ουράνιο σώμα αναγνωρίστηκε ως IRS7 και είναι μέρος της περιοχής σχηματισμού που είναι γνωστή ως IRAS 18162-2048. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν δείχνουν ότι το αντικείμενο παρουσιάζει ένα υψηλότερο εξελικτικό στάδιο από τον κύριο πρωτοαστέρα που κυριαρχεί σε αυτόν τον τομέα του διαστήματος. Η ομάδα χρησιμοποίησε όργανα παρατήρησης κοντά στο υπέρυθρο για να διαπεράσει το παχύ στρώμα διαστρικής σκόνης που κρύβει την περιοχή.

Ο διαστημικός τομέας που αναλύθηκε φιλοξενεί τον πρωτοαστρικό πίδακα HH 80-81, ένα φαινόμενο που οδηγείται από έναν κεντρικό πρωτοάστρο που έχει μάζα 20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Sol. Η επιστημονική κοινότητα έχει επικεντρώσει τις προσπάθειες σε αυτήν την κύρια πηγή εδώ και δεκαετίες. Η νέα έρευνα ανέκτησε πληροφορίες σχετικά με μια δεύτερη πηγή φωτός που ανιχνεύτηκε αρχικά τη δεκαετία του 1990. Η έντονη φωτεινότητα του κεντρικού αντικειμένου επισκίασε την παρουσία του IRS7, το οποίο παρέμεινε χωρίς εις βάθος ανάλυση μέχρι την εφαρμογή των σύγχρονων τεχνολογιών φιλτραρίσματος φωτός.

Galáxia – Don Pedro από Costa/shutterstock.com

Propriedades φυσική και ταξινόμηση του νέου ουράνιου σώματος

Το νεογέννητο αστέρι παρουσιάζει χαρακτηριστικά που το τοποθετούν στην κατηγορία της κύριας ακολουθίας ηλικίας μηδέν. Οι αστρονόμοι ταξινόμησαν το IRS7 ως σώμα τύπου B2-B3. Ο ορισμός Essa υποδηλώνει ένα καυτό αντικείμενο, με υψηλή φωτεινότητα και σημαντική μάζα, ικανό να αλλάξει το περιβάλλον γύρω του. Η ακτινοβολία που εκπέμπεται από το αστέρι έχει ήδη ξεκινήσει μια διαδικασία φωτοϊονισμού σε παρακείμενο χώρο. Το φαινόμενο δημιουργεί μια συμπαγή περιοχή ιονισμένου υδρογόνου που αλληλεπιδρά με τα υπόλοιπα υλικά από το αρχικό μοριακό νέφος.

Οι έρευνες δείχνουν επίσης την ύπαρξη ενός περιστρεφόμενου μοριακού δίσκου που σχετίζεται με το κύριο σύστημα της περιοχής. Το IRS7 εφιστά την προσοχή των ερευνητών επειδή παρουσιάζει μια ανεξάρτητη και επιταχυνόμενη πορεία εξέλιξης. Το ουράνιο σώμα ανέπτυξε τα θεμελιώδη χαρακτηριστικά του πιο γρήγορα από τον τεράστιο γείτονά του. Η εσωτερική δυναμική του συστήματος δείχνει ότι η διαδικασία σχηματισμού αστεριών δεν συμβαίνει ομοιόμορφα, ακόμη και όταν τα αντικείμενα μοιράζονται το ίδιο αστρικό φυτώριο.

Η ανίχνευση γραμμών ανασυνδυασμού υδρογόνου με ένα περίεργο φασματικό προφίλ παρείχε την απαραίτητη επιβεβαίωση για τη δραστηριότητα φωτοϊοντισμού. Οι ειδικοί παρατήρησαν ότι το IRS7 έχει φτάσει σε υψηλότερο βαθμό αστρικής ωριμότητας, παρά το γεγονός ότι έχει συνολική μάζα χαμηλότερη από αυτή του πρωτοάστρου που τροφοδοτεί τον πίδακα HH 80-81. Η διαφορά στο χρονοδιάγραμμα ανάπτυξης εδραιώνει τη θεωρία ότι το μοριακό νέφος φιλοξενεί έναν αστρικό πληθυσμό που αποτελείται από πολλές γενιές.

Dinâmica ακτινοβολίας και πρόσκρουσης στο διαστρικό μέσο

Η αλληλεπίδραση μεταξύ του νέου αστέρα και του περιβάλλοντος αερίου αποκαλύπτει συγκεκριμένα μοτίβα εκπομπής ενέργειας. Η συμπεριφορά του διεγερμένου μοριακού υδρογόνου στην περιοχή του IRS7 ακολουθεί τα τυπικά χαρακτηριστικά ενός περιβάλλοντος όπου κυριαρχεί η υπεριώδης ακτινοβολία. Τα μοντέλα μεταφοράς ακτινοβολίας που εφάρμοσαν οι επιστήμονες κατάφεραν να αναπαράγουν τους πληθυσμούς ρο-δονήσεων που παρατηρήθηκαν στην περιοχή. Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι η θερμοκρασία του αερίου γύρω από το αστέρι φτάνει τους 600 Κ.

  • Η πηγή φωτός λειτουργεί ως αστέρι B2-B3 που διεγείρει μια περιοχή φωτοδιάσπασης.
  • Ο ρυθμός φωτονίων συνεχούς αντιστοιχίας Lyman με προβλεπόμενα μαθηματικά μοντέλα για την κατηγορία.
  • Το πρότυπο εκπομπής αποκλείει την υπόθεση της διέγερσης που δημιουργείται από μηχανικούς κραδασμούς στο αέριο.

Η μελέτη με επικεφαλής την IAA-CSIC εφάρμοσε τεχνικές υψηλής ανάλυσης για να διαχωρίσει τις επιμέρους συνεισφορές των πολλαπλών πηγών θερμότητας που υπάρχουν στο σύμπλεγμα. Ο κεντρικός πρωτοαστέρας παραμένει υπεύθυνος για την οδήγηση του διπολικού πίδακα υψηλής ενέργειας, ενώ το IRS7 εκπέμπει συνεχή υπεριώδη ανάδραση. Η συνύπαρξη αυτών των δύο διακριτών μηχανισμών αλληλεπίδρασης με το διαστρικό μέσο μετατρέπει την περιοχή σε ένα φυσικό εργαστήριο για τη σύγχρονη αστροφυσική.

Δείτε Επίσης

Mapeamento σε πολλαπλές ραδιοφωνικές και υπέρυθρες συχνότητες

Οι εικόνες που τραβήχτηκαν στο εγγύς υπέρυθρο εύρος ήταν απαραίτητες για την απομόνωση του IRS7 από την κύρια πηγή, η οποία παραμένει ασαφής σε πολλά μήκη κύματος. Η ομάδα επέκτεινε την αναζήτηση και πραγματοποίησε αναλύσεις χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα στις ζώνες X και C. Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν μια συμπαγή πηγή που συμπίπτει ακριβώς με τη χωρική θέση του αστεριού. Η καταγεγραμμένη εκπομπή παρουσιάζει ένα οπτικά λεπτό μοτίβο ελεύθερου ραδιοφώνου, χαρακτηριστικό των νεοσχηματισμένων ιονισμένων περιοχών.

Η τεχνολογική πρόοδος επέτρεψε την ανίχνευση της πηγής σε χιλιοστά μήκη κύματος για πρώτη φορά. Ο συνδυασμός δεδομένων από διαφορετικά ηλεκτρομαγνητικά φάσματα επιβεβαίωσε τη δομική πολυπλοκότητα της περιοχής. Η ικανότητα παρατήρησης του ίδιου αντικειμένου μέσω υπέρυθρων, ραδιοκυμάτων και κυμάτων χιλιοστού εξαλείφει τις παραμορφώσεις που προκαλούνται από την κοσμική σκόνη. Η μέθοδος εγγυάται ακριβείς μετρήσεις του ρυθμού συσσώρευσης ύλης και της επιφανειακής θερμοκρασίας του άστρου.

Η έρευνα που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Astronomy & Astrophysics περιγράφει λεπτομερώς τις τεχνικές παραμέτρους που επικυρώνουν την ανακάλυψη. Ο κύριος συγγραφέας του έργου, Rubén Fedriani, κατέγραψε τη διαδικασία διαχωρισμού των φωτεινών σημάτων. Η εφαρμοσμένη μεθοδολογία καθιερώνει ένα νέο πρωτόκολλο για τη διερεύνηση πυκνών αστρικών σμηνών που βρίσκονται προς το κέντρο του Via Láctea. Η τρισδιάστατη χαρτογράφηση μοριακού νέφους απαιτεί συνεχή ενσωμάτωση δεδομένων πολλαπλών συχνοτήτων για την αποφυγή ψευδών θετικών.

Perspectivas για την αστρονομία με τηλεσκόπια νέας γενιάς

Η λεπτομερής αναγνώριση του IRS7 επεκτείνει τον κατάλογο των στόχων προτεραιότητας για τα πιο προηγμένα όργανα παρατήρησης του σήμερα. Το υπερσύγχρονο Telescópios, όπως το James Webb Space Telescope και το αστεροσκοπείο ALMA, έχουν την απαραίτητη τεχνική ικανότητα για χαρτογράφηση κρυφής δομής με πρωτοφανή ανάλυση. Ο εξοπλισμός θα μπορεί να διερευνά τις διαδικασίες συσσώρευσης και εκτόξευσης ύλης σε πολλαπλές φασματικές ζώνες ταυτόχρονα.

Η επιστημονική κοινότητα θεωρεί την περιοχή IRAS 18162-2048 μοντέλο αναφοράς για τη μελέτη του σχηματισμού αστεριών πολλών γενεών. Η ανακάλυψη ενισχύει την ανάγκη αναθεώρησης των αστρονομικών πηγών που καταλογίστηκαν σε προηγούμενες δεκαετίες με τη βοήθεια νέων τεχνολογιών. Η φωτεινότητα των ογκωδών αντικειμένων συχνά κρύβει μικρότερα αστέρια ή αστέρια σε διαφορετικά εξελικτικά στάδια που κατοικούν στην ίδια κοσμική γειτονιά. Η επανεξέταση παλαιών δεδομένων με σύγχρονα φίλτρα έχει αποδειχθεί αποτελεσματική στρατηγική στην αστροφυσική.

Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα τεράστια αστέρια αναδύονται και αλληλεπιδρούν σε περιβάλλοντα υψηλής πυκνότητας αποκτά μια νέα προοπτική με την επιβεβαίωση των ιδιοτήτων του IRS7. Το ουράνιο σώμα προσφέρει μια ευκαιρία για άμεση παρατήρηση της στιγμής μετάβασης μεταξύ της τελικής πρωτοαστρικής φάσης και της οριστικής εισόδου στην κύρια ακολουθία. Η συνεχής παρακολούθηση της περιοχής θα παρέχει εμπειρικά δεδομένα για τη βαθμονόμηση θεωρητικών μοντέλων σχετικά με την εξέλιξη των αντικειμένων μεγάλης μάζας στο σύμπαν.

Δείτε Επίσης