Seneste Nyheder (DA)

Chokbølger fra døende stjerner skulpturerer kosmiske vognhjulformede stjernebarneskoler

Supernova
Foto: Supernova - Foto: muratart/shutterstock.com

Simulações 3D udført af japanske videnskabsmænd viste, hvilken rolle chokbølger, der kommer fra stjerner i det sene liv, spiller i dannelsen af ​​ejendommelige strukturer i stjernegartnerier. Essas-konfigurationer ligner gigantiske vognhjul, med filamenter, der strækker sig som eger fra en tæt kerne. Processen hjælper med at forklare, hvordan gas organiserer sig for at skabe nye stjerner i Via Láctea.

Pesquisadores af Universidade af Kyushu og Universidade af Nagoya ledede arbejdet. Eles brugte en supercomputer til at genskabe forholdene inde i gigantiske molekylære skyer.

Simulações genskaber interaktion mellem tyngdekraft og chokbølger

Forskere har bygget en virtuel molekylær sky med magnetiske felter. Tyngdekraften fordrejede først disse felter til en timeglasform. Derefter passerede en simuleret chokbølge, svarende til dem, der blev genereret af supernova-rester, gennem strukturen.

Påvirkningen skabte skrå stød i forskellige vinkler. Essas-regioner forstærkede dele af magnetfeltet og åbnede præferencekanaler for gasstrøm. Over tid blev materialet koncentreret til aflange filamenter, der konvergerer mod midten.

  • Chokbølgen stødte på buede magnetfelter i forskellige vinkler
  • Choques skrå dannede veje for tæt gas
  • Filamentos strakte sig ud som eger fra et hjul
  • Central Núcleo blev tættere med ophobning af materiale
  • Lavdensitet Gás mellem egerne forblev næsten ubevægelig

Essa dynamik opstår over millioner af år og resulterer i systemer kendt som Hub-Filament Systems (HFS).

Shingo Nozaki beskriver mekanismen for stjernedannelse

Shingo Nozaki, hovedforfatter af undersøgelsen og Kyushu’s doktorand ved Universidade, forklarede, at stjerner fødes i de koldeste, tætteste dele af molekylære skyer. Nessas regioner kollapser gassen under sin egen tyngdekraft.

Muitos stjernegartnerier viser smalle filamenter, der tragter materiale ind i kernen. Entender oprindelsen af ​​disse filamenter er afgørende for at forstå, hvordan gas akkumuleres og danner stjerner. Simuleringer viser, at eksterne chokbølger spiller en central rolle i denne proces.

ATERUI III supercomputeren, dedikeret til astronomi, gjorde det muligt at udføre magnetohydrodynamisk modellering med høj præcision. Resultaterne reproducerede mønstre observeret af teleskoper i flere områder af Via Láctea.

Gás flyder hurtigt gennem filamenterne

Nas simuleringer, tæt gas bevæger sig langs filamenterne mod midten. Sua-hastigheden stiger, når den nærmer sig kernen. Já det mindre tætte materiale mellem egerne forbliver praktisk talt stationært.

Esse adfærd forklarer, hvorfor kun en lille del af den samlede gas i molekylære skyer ender med at blive til stjerner. De fleste forbliver spredt eller når ikke den kritiske tæthed for kollaps.

Forskere observerede, at samspillet mellem tyngdekraften, magnetiske felter og stødbølger skaber en kosmisk cyklus. Explosões af døende stjerner er med til at forme de miljøer, hvor nye stjerner fødes.

Estudo fremmer forståelsen af ​​processer, der er svære at observere

Observar, der direkte danner disse realtidssystemer, er kompliceret på grund af de involverede tids- og afstandsskalaer. Simuleringer tilbyder en måde at studere disse fænomener i detaljer.

Fremtidige Trabalhos planlægger at teste forskellige skykonfigurationer og chokbølgeintensiteter. Forskere ønsker at forstå, hvorfor filamentmønstre varierer i forskellige områder af galaksen.

Artiklen blev publiceret den 18. marts i tidsskriftet The Astrophysical Journal Letters.

Implicações til undersøgelse af stjernedannelse i galaksen

Opdagelserne forbinder massive stjerners død med skabelsen af ​​nye. Ondas stød og stjernevinde fra supernovaer fungerer som udløsere, der omorganiserer gassen til ordnede strukturer.

Astrônomos har allerede identificeret adskillige eksempler på disse central-core filamentsystemer i infrarøde og radioobservationer. Simuleringer giver nu en plausibel fysisk model for dens oprindelse.

Arbejdet forstærker vigtigheden af ​​beregningssimuleringer for at supplere data fra teleskoper såsom Herschel og Spitzer. Juntos, de hjælper med at sammensætte puslespillet om stjernernes udvikling i Via Láctea.