Et par massive babystjerner svøbt i saltvandsdamp

Ved at bruge Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astronomer så et par massive babystjerner vokse i salt kosmisk suppe. Hver stjerne er indhyllet af en gasformig skive, som indeholder molekyler af natriumchlorid, almindeligvis kendt som bordsalt, og opvarmet vanddamp. Analyse af radioemissionerne fra salt og vand, holdet fandt ud af, at skiverne roterer modsat. Dette er den anden påvisning af salt omkring store unge stjerner, lover, at salt er en fremragende markør til at udforske de umiddelbare omgivelser af gigantiske babystjerner.

Der er stjerner i mange forskellige masser i universet. Mindre har kun en tiendedel af solens masse, mens større har 10 gange eller mere masse end solen. Uanset massen, alle stjerner er dannet i kosmiske skyer af gas og støv. Astronomer har ivrigt studeret stjernernes oprindelse, imidlertid, processen med massiv stjernedannelse er stadig tilsløret. Dette skyldes, at dannelsesstederne for massive stjerner er placeret længere væk fra Jorden, og massive babystjerner er omgivet af massive skyer med komplicerede strukturer. Disse to kendsgerninger forhindrer astronomer i at få et klart billede af massive unge stjerner og deres dannelsessteder.

Et hold af astronomer ledet af Kei Tanaka ved National Astronomical Observatory of Japan brugte ALMAs magt til at undersøge miljøet, hvor massive stjerner dannes. De observerede den massive unge binære IRAS 16547-4247. Holdet opdagede radioemissioner fra en lang række molekyler. Især, natriumchlorid (NaCl) og varmt vand (H2O) er fundet at være forbundet i umiddelbar nærhed af hver stjerne, dvs. den cirkumstellare skive. På den anden side, andre molekyler såsom methylcyanid (CH3CN), som ofte er blevet observeret i tidligere undersøgelser af massive unge stjerner, blev opdaget længere ude, men spor ikke strukturer i nærheden af ​​stjerner godt.

"Natriumchlorid er kendt for os som bordsalt, men det er ikke et almindeligt molekyle i universet, " siger Tanaka. "Dette var kun den anden påvisning af natriumchlorid omkring massive unge stjerner. Det første eksempel var omkring Orion KL Kilde I, men det er en så ejendommelig kilde, at vi ikke var sikre på, om salt er egnet til at se gasskiver omkring massive stjerner. Vores resultater bekræftede, at salt faktisk er en god markør. Da babystjerner får masse gennem diske, det er vigtigt at studere diskenes bevægelse og karakteristika for at forstå, hvordan babystjernerne vokser."

Yderligere undersøgelse af diskene viser et interessant hint om parrets oprindelse. "Vi fandt et foreløbigt tegn på, at diskene roterer i modsatte retninger, " forklarer Yichen Zhang, en forsker ved RIKEN. Hvis stjernerne fødes som tvillinger i en stor fælles gasskive, så roterer skiverne naturligvis i samme retning. "Moddrejningen af ​​skiverne kan indikere, at disse to stjerner ikke er egentlige tvillinger, men et par fremmede, som blev dannet i adskilte skyer og parret senere." Massive stjerner har næsten altid nogle ledsagere, og derfor er det afgørende at undersøge oprindelsen af ​​massive binære systemer. Holdet forventer, at yderligere observation og analyse vil give mere pålidelig information om hemmelighederne bag deres fødsel.

Tilstedeværelsen af ​​opvarmet vanddamp og natriumchlorid, som blev frigivet ved ødelæggelse af støvpartikler, antyder den varme og dynamiske karakter af diske omkring massive babystjerner. Interessant nok, undersøgelser af meteoritter tyder på, at proto-solsystemskiven også oplevede høje temperaturer, hvor støvpartikler blev fordampet. Astronomer vil være i stand til at spore disse molekyler frigivet fra støvpartikler godt ved at bruge næste generations Very Large Array, i øjeblikket under planlægning. Holdet forventer, at de endda kan få spor til at forstå oprindelsen af ​​vores solsystem ved at studere varme diske med natriumchlorid og varmt vanddamp.

Babystjernerne IRAS 16547-4247 er placeret 9500 lysår væk i stjernebilledet Scorpius. Stjernernes samlede masse anslås at være 25 gange solens masse, omgivet af en gigantisk sky med massen på 10, 000 sole.