Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Observationer detekterer forvrængning af magnetiske felter i den protostellare kerne Barnard 335

Polarisationsvektorer af punktkilder overlejret på H-båndets intensitetsbillede for B335. Den hvide cirkel markerer kernegrænsen (radius på 125′′, Harvey et al. 2001). Skalaen for 5 procents polarisationsgrad er vist over billedet. Kredit:Kandori et al., 2020.

Ved hjælp af South African Astronomical Observatory (SAAO), Japanske astronomer har undersøgt den magnetiske feltstruktur af den protostellare kerne Barnard 335. De nye observationer tyder på, at Barnard 335's magnetfelt er forvrænget, hvilket kunne have betydning for vores forståelse af arten af ​​dette objekt. Fundet er beskrevet i et papir offentliggjort 22. januar på arXiv.org.

Protostellære kerner repræsenterer tidlige stadier af stjernedannelse. Processer, der finder sted i disse kerner, bestemmer den oprindelige sammensætning af protoplanetariske skiver. Astronomer er især interesserede i at studere magnetfelter af protostellare kerner, da deres rolle i de tidlige stadier af stjernedannelse stadig ikke er godt forstået.

Beliggende omkring 342 lysår væk, Barnard 335 (eller B335 for kort) er en isoleret tæt protostellar kerne med en masse på omkring 3,67 solmasser og en radius på omkring 13, 100 AU, indeholdende en fjerninfrarød kilde kendt som IRAS 19347+0727. Denne kilde er klassificeret som en klasse 0 protostjerne, som viser kraftige sub-millimeter emissioner og er forbundet med en tæt molekylær gaskappe.

Selvom magnetfeltet i B335 har været genstand for flere undersøgelser, stadig mange spørgsmål om dens egenskaber forbliver ubesvarede. For eksempel, der er store usikkerheder med hensyn til magnetfeltstyrken, da nogle undersøgelser anslår, at denne parameter er på et niveau mellem 12 og 40 µG, mens de andre peger på endda 134 µG.

Et hold af astronomer ledet af Ryo Kandori fra National Institutes of Natural Sciences (NINS) i Japan har brugt Infrared Survey Facility (IRSF) 1,4 m-teleskop ved SAAO for at få mere indsigt i magnetfeltet i B335 og for at løse usikkerheden vedr. dens egenskaber. Ved at udføre nær-infrarøde polarimetriske observationer af baggrundsstjerner, forskerne var i stand til at afsløre den detaljerede magnetiske feltstruktur af den protostellare kerne.

"I dette studie, den detaljerede magnetiske feltstruktur af den tætte protostellare kerne Barnard 335 (B335) blev afsløret baseret på nær-infrarøde polarimetriske observationer af baggrundsstjerner for at måle dikroisk polariseret lys produceret af magnetisk justerede støvkorn i kernen, " står der i avisen.

Som resultat af undersøgelsen, aksesymmetrisk forvrænget, Timeglasformede magnetiske felter blev identificeret for første gang i B335. De magnetiske hældningsvinkler i himmelplanet og sigtelinjen blev bestemt til 90 og 50 grader, henholdsvis.

Den samlede magnetiske feltstyrke af B335 blev beregnet til at være omkring 30,2 µG. Den magnetiske kritiske masse af kernen viste sig at være cirka 1,13 solmasser, hvilket er mindre end den observerede kernemasse. I øvrigt, den kritiske masse af B335, evalueret ved hjælp af både magnetisk og termisk/turbulent støtte, blev målt til at være omkring 3,37 solmasser, hvad der ligner den observerede kernemasse.

Ifølge forskerne, resultaterne indikerer, at den undersøgte protostellare kerne begyndte sin sammentrækning fra tilstanden nær ligevægten.

"Dermed, B335 anses for at have startet sin kontraktion fra tilstanden nær ligevægten. Yderligere, vi spekulerer i, at den (spontane) lavmassestjernedannelse i kugler generelt initieres i tilstanden tæt på den kritiske tilstand, " konkluderede astronomerne.

© 2020 Science X Network




Varme artikler