Gökbilimciler sonunda keşfetti: süper kütleli yıldızlar neden bu kadar büyük
Gökbilimciler, büyük bir sıcak gaz kümesini ondan uzağa itmesine rağmen, büyük bir ön yıldızın hala büyüdüğünü keşfettiler. Bu keşif, büyük yıldızların nasıl bu kadar büyük hale geldiğine dair kalıcı bir gizemi çözmeye yardımcı olabilir. Genç protoyıldızlar, yoğun gaz ve tozun dönen diskinden madde toplayarak kütlelerini arttırırlar. Bununla birlikte, protostar belirli bir boyutun ötesinde büyüdüğünde, yayılan ışık daha fazla büyümeyi engelleyecektir.
Bu, ultraviyole ışığı çevreleyen diskteki atomlardan elektronları ayırdığında ve yıldızdan buharlaşan termal olarak iyonize plazma oluşturduğunda meydana gelebilir.Bu işleme ışık buharlaşma çıkışı denir. Teorik hesaplamalar, bu faktörün ve ilgili faktörlerin birikmeyi önlemek için çok zayıf olduğunu göstermektedir.
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Ancak bu görüşü destekleyecek yeterli gözlemsel kanıt yok, özellikle de süper kütleli ilk yıldızlar çok nadir ve dünyadan çok uzak oldukları için. Gökbilimciler Şili'deki ALMA Radio Astronomy Gözlemevi'ni ve New Mexico'daki VLA Radio Astronomy Gözlemevi'ni G45.47 + 0.05 adlı bir protostar üzerinde çalışmak için kullandılar.
Elektronlar hidrojen atomlarının iki enerji seviyesi arasına düştüğünde yayılan radyo dalgalarını ve mikrodalgaları arayın ve elektronlar, tuzağa düşmeden pozitif iyonları saçarlar.Bu iki işaret, gazın iyonize edildiğini gösterir. Araştırmacılar bu sinyalleri, ön yıldızdan uzanan kum saati şeklindeki bir alanda buldular. Gözlemler, gazın yaklaşık 10.000 santigrat derece sıcaklığa ulaştığını ve saniyede yaklaşık 30 kilometre hızla hareket ettiğini gösterdi. Bu, kum saati şeklindeki alanın, protostellar diskten ışıkla çalışan iyonizasyonla salınan iyonize gazla doldurulduğunu gösterir.
Bu ilk güçlü tespit: çok büyük kütleli yıldızların oluşturduğu ayrışmış ışık buharlaşan dışarı akışı, dışarı akış yapısı net bir şekilde çözüldü, bu da bu tür çıkışlardaki malzeme dağılımını ve dinamikleri dikkatlice gözlemlememize olanak tanıyor. Protostarın kütlesi güneşin 30 ila 50 katıdır, ancak araştırma ekibi kum saatinde dar bir jet yapısı buldu ve bu da onun hala büyüdüğünü gösteriyor. Bu yüksek hızlı jetin, toplama diski tarafından manyetik olarak çalıştırıldığına inanılıyor ve bu nedenle, devam eden birikmenin kanıtıdır.
Araştırmacılar, iyonlaşma çıkışının çevresindeki ortamla nasıl etkileşime girdiğini anlamak için daha ayrıntılı bir G45 çalışması yürütecek ve aynı zamanda benzer çıkışlara sahip diğer protostar örneklerini arayacaklar. Büyük ön yıldızlar, birikme sürecinin sonunda ulaştıkları kütlenin ayarlanmasına yardımcı olabilecek güçlü radyasyon geri bildirimi üretir.
Bu nedenle, bu tür geri bildirimleri çalışmak, büyük yıldızların oluşumunu anlamak için çok önemlidir. Çalışma, 1.3 mm'de Atacama Büyük Milimetre / Milimetre-altı Dizisinin (ALMA) ve 7 mm'de Karl G. Jansky Çok Büyük Dizinin (VLA) yüksek çözünürlüklü gözlemlerini kullandı ve devasa protostar G45.47 + 0.05 ışık iyonizasyonunun dipolar çıkışı.
Araştırmadan elde edilen iyonlaştırıcı foton oranına göre, tahrik kaynağının kütlesinin 30-50M olduğu veya tahrik kaynağının kütlesinin H30 kinematiğine göre 30-40M olduğu tahmin edilmektedir. Işıkla buharlaşan malzemenin kinematiğine esas olarak disk düzlemine yakın dönme hakimdir ve dışarı akış hareketi disk düzleminin üzerine hızlanır.
Işık buharlaşmasının kütle kaybı oranının ~ (2-3.5) × 105Myr 1 olduğu tahmin edilmektedir. Çalışma ayrıca geniş açılı iyonizasyon ve çıkışa gömülebilecek termal olmayan emisyon jetlerinin işaretlerini buldu. Jetler ve büyük ölçekli foto-buharlaşma çıkışlarının olası bir arada bulunması, güçlü fotoiyonizasyon geri bildirimine rağmen, büyümenin hala devam ettiğini gösterir.
Brocade | Araştırma / Gönderen: Japonya Fizik ve Kimya Enstitüsü
Referans dergisi "Astrophysics"
DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ab5309
Brocade Park Bilim, Teknoloji, Bilimsel Araştırma, Popüler Bilim
Takip edin Bokeyuan Daha fazlasını görün Damei Universe Science
