Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

I et sjældent syn, astronomer observerer et udbrud af aktivitet, når en massiv stjerne dannes

Denne kunstners indtryk viser eksplosionen fra en hedebølge opdaget i en massiv, danner stjerne. Kredit:Katharina Immer/JIVE

Her på jorden, vi er ret meget opmærksomme på solen. Det er synligt for os, trods alt, og centralt i vores liv. Men det er kun en af ​​de milliarder af stjerner i vores galakse, Mælkevejen. Den er også ret lille sammenlignet med andre stjerner - mange er mindst otte gange mere massive.

Disse massive stjerner påvirker strukturen, form og kemisk indhold af en galakse. Og når de har opbrugt deres brintgasbrændstof og dør, det gør de i en eksplosiv begivenhed kaldet en supernova. Denne eksplosion er nogle gange så stærk, at den udløser dannelsen af ​​nye stjerner ud af materialer i den døde stjernes omgivelser.

Men der er et vigtigt hul i vores viden:astronomer forstår endnu ikke fuldt ud, hvordan de oprindelige massive stjerner selv oprindeligt dannes. Indtil nu, observationer har kun givet nogle brikker af puslespillet. Dette skyldes, at næsten alle de kendte massive stjerner i vores galakse er placeret meget langt væk fra vores solsystem. De dannes også i umiddelbar nærhed af andre massive stjerner, gør det svært at studere miljøet, hvor de tager form.

En teori, selvom, er, at en roterende skive af gas og støv leder materialer ind i den voksende stjerne.

Astronomer har for nylig fundet ud af, at strømmen af ​​stof til en formende stjerne sker med forskellige hastigheder over tid. Nogle gange sluger den dannede stjerne en enorm mængde stof, resulterer i et udbrud af aktiviteter i den massive stjerne. Dette kaldes en accretion burst-hændelse. Det er utroligt sjældent:kun tre sådanne hændelser er blevet observeret, ud af alle de milliarder af massive stjerner i Mælkevejen.

Det er derfor, astronomer er så begejstrede for en nylig observation af fænomenet. Jeg var en del af holdet, der optog denne observation. Nu, vores team og andre astronomer vil være i stand til at udvikle og teste teorier for at forklare, hvordan stjerner med høj masse får deres masse.

Et globalt samarbejde

Efter den første detektering af en tilvækst burst, i 2016, astronomer fra hele verden blev i 2017 enige om at koordinere deres indsats for at observere mere. Rapporterede udbrud skal valideres og følges op med flere observationer, og dette tager en joint, global indsats - som førte til dannelsen af ​​Maser Monitoring Organization (M2O).

En maser er mikrobølge-(radiofrekvens)-ækvivalenten til laser. Ordet står for "mikrobølgeforstærkning ved stimuleret emission af stråling." Masere observeres ved hjælp af radioteleskoper, og de fleste af dem observeres ved centimeters bølgelængde:de er meget kompakte.

En maser-blus kan være et tegn på en ekstraordinær begivenhed, såsom dannelsen af ​​en stjerne. Siden 2017 har radioteleskoper i Japan, Polen, Italien, Kina, Rusland, Australien, New Zealand og Sydafrika (HartRAO, i landets Gauteng-provins) har arbejdet sammen om at detektere en flare stimuleret af et udbrud i tragten af ​​materialer til en massiv stjerne.

I januar 2019, astronomer ved Ibaraki Universitet i Japan bemærkede, at en sådan massiv protostjerne, G358-MM1, viste tegn på ny aktivitet. Maserne forbundet med objektet lysnede betydeligt over en kort periode. Teorien er, at masere lysner, når de ophidses af et tilvækstudbrud.

Opfølgningsobservationer med Australian Long Baseline Array afslørede noget, astronomer er vidne til for første gang - et eksplosion af hedebølge, der kommer fra kilden og rejser gennem omgivelserne af den dannede store stjerne. Sprængninger kan vare i omkring to uger til et par måneder.

Udbrud af energi

Sprængninger som denne blev ikke observeret i de foregående to tilvækstudbrud i massive stjerner. Dette kan betyde, at det er en anden form for tilvækst. Der kan endda være en "zoo" af typer tilvækstsprængninger - en hel række forskellige typer, der virker på forskellige måder, der kan afhænge af den unge stjernes masse og udviklingsstadium.

Selvom eksplosionsaktiviteten er faldet, Maserne er stadig meget lysere, end de var før udbruddet. Astronomer ser med interesse for at se, om et lignende udbrud vil forekomme igen, og i hvilken skala.

Denne erfaring viser, hvor værdifuldt det er at have mange øjne på himlen, fra forskellige hjørner af kloden. Samarbejde er astronomi er afgørende for nye, vigtige opdagelser.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler