Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Yellowballs giver ny indsigt i stjernedannelse

Et eksempel på en gul bold (venstre, cirklet) og en boble (til højre, cirklet) som set på infrarøde billeder fra NASAs Spitzer Space Telescope. En typisk gulkugle har en diameter på omkring et lysår, mens en boble kan vokse til snesevis af lysår. Dette falske farvebillede bruger et blå-grønt-rødt farveskema til at afbilde infrarøde bølgelængder brugt i Mælkevejsprojektet og giver anledning til den 'gule' farve af funktionen. Kredit:NASA/JPL-Caltech

En serendipital opdagelse fra borgerforskere har givet et unikt nyt vindue ind i de forskellige miljøer, der producerer stjerner og stjernehobe, afslører tilstedeværelsen af ​​"stjernebarneskoler", før spædbarnsstjerner dukker op fra deres fødselsskyer, ifølge Planetary Science Institute Senior Scientist Grace Wolf-Chase.

"Yellowballs er små kompakte funktioner, der blev identificeret i infrarøde billeder erhvervet af Spitzer Space Telescope under online diskussioner om Mælkevejsprojektet, et initiativ på den online borgervidenskabelige platform zooniverse.org, der bad borgerforskere om at hjælpe med at identificere træk forbundet med unge, massive stjerner større end 10 solmasser, " sagde Wolf-Chase, hovedforfatter af "The Milky Way Project:Probing Star Formation with First Results on Yellowballs fra DR2, " som vises i Astrofysisk tidsskrift . "Tidlig forskning antydede, at gule kugler produceres af unge stjerner, da de opvarmer den omgivende gas og støv, hvorfra de blev født."

De gule kugler opdaget af borgerforskere kaster infrarødt lys på et meget tidligt stadie i udviklingen af ​​stjernehobe, når de er 'blot' hundrede tusinde år gamle. "Dette er det punkt, hvor deres tilstedeværelse først afsløres, men de forbliver indlejret i deres støvede fødselskokoner, " sagde Wolf-Chase. "Dette giver os mulighed for at forbinde stjerners egenskaber med deres fødselsmiljøer, som om et menneske fødte et hundrede eller deromkring spædbørn på én gang."

Dette billede viser et skår af en del af Mælkevejen brugt i analysen præsenteret i Yellowballs-papiret. Gule kugler, der repræsenterer områder, der ikke er forbundet med massive stjerner, er cirklet. Billedet bruger et grønt og rødt farveskema til at fremhæve komplekse organiske molekyler og støv. Kredit:Charles Kerton, Iowa State University/NASA/Spitzer

Forskningen viser, at dannelse af stjernehobe - protohobe - af stort set alle masser går gennem et gulkuglestadium. Nogle af disse protoklynger danner massive stjerner større end 10 solmasser, som vil forme deres omgivelser til "bobler" gennem stærke stjernevinde og hård ultraviolet stråling, mens andre ikke vil. I løbet af en million år, bobler kan udvide sig til snesevis af lysår på tværs.

"Vi viste også, at vi kan indsamle information om masserne og alderen af ​​udviklende stjernehobe alene gennem de infrarøde 'farver' af gule kugler, uden andre omfattende observationer såsom spektroskopi, " sagde Wolf-Chase. "Dette er vigtigt, fordi observationstid er begrænset, og hvis vi kan fortælle meget om tusindvis af disse objekter fra nogle få, relativt simple observationer, det er en stor tidsbesparelse og hjælper os med at identificere særligt interessante gule kugler til fremtidige observationer i højere opløsning."

I løbet af søgningen efter 'bobler' i Mælkevejsprojektet, borgerforskere brugte projektets diskussionsforum til at mærke små, runde, objekter, der fremstår "gule" i de repræsentative infrarøde farvebilleder. "Forskere troede oprindeligt, at det kunne være meget unge versioner af boblerne, og vi inkluderede at identificere gule kugler som et hovedmål i en version af Mælkevejsprojektet, der blev lanceret i 2016, " sagde Wolf-Chase. "Dette resulterede i identifikation af 6, 176 gule kugler over mere end en tredjedel af Mælkevejen. Deres karakteristiske 'gule' udseende relaterer sig til bølgelængder, der sporer komplekse organiske molekyler og støv, når de opvarmes af meget unge stjerner, der er indlejret i deres fødselsskyer."

"Vores papir analyserer en undergruppe af 516 gule kugler og viser, at kun omkring 20% ​​af gule kugler vil danne boblerne forbundet med massive stjerner, mens omkring 80 % af disse objekter udpeger placeringen af ​​områder, der danner mindre massive stjerner, " sagde Wolf-Chase. "Dette arbejde viser den store værdi af borgervidenskab ved at åbne et nyt vindue til vores forståelse af stjernedannelse."