Kredit:Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
Astronomer, der studerer den hurtigt bevægende stråle af materiale, der udstødes af et stillestående, En massiv ung stjerne fandt en stor forskel mellem det jetfly og dem, der blev kastet ud af mindre massive unge stjerner. Forskerne gjorde opdagelsen ved at bruge U.S. National Science Foundations Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) til at lave det mest detaljerede billede endnu af den indre region af sådan en jet, der kommer fra en massiv ung stjerne.
Både lav- og højmasse unge stjerner, eller protostjerner, driver jetfly udad vinkelret på en skive af materiale, der kredser tæt om stjernen. I stjerner med masser svarende til Solen, disse jetfly er indsnævrede, eller fokuseret, relativt tæt tæt på stjernen i en proces kaldet kollimation. Fordi de fleste højmasse-protostjerner er længere væk, at studere regionerne tæt på dem har været vanskeligere, så astronomerne var uklare om dette var tilfældet med dem.
Et team af forskere observerede en massiv protostjerne kaldet Cep A HW2, ligger omkring 2, 300 lysår fra Jorden i stjernebilledet Cepheus. Cep A HW2 forventes at udvikle sig til en ny stjerne, der er omkring 10 gange mere massiv end Solen. De nye VLA-billeder viste de fineste detaljer, der endnu er set i sådan et objekt, at give astronomerne deres første syn på den inderste del af jetflyet, en del nogenlunde lige så lang som solsystemets diameter.
"Det, vi så, er meget anderledes end det, der normalt ses i jetflyene fra lavmassestjerner, " sagde Adriana Rodriguez-Kamenetzky, fra det nationale selvstyrende universitet i Mexico (UNAM).
I protostjerner med lavere masse, observationer har vist, at jetflyene er kollimeret så tæt på stjernen som kun et par gange afstanden mellem Jorden og Solen.
I Cep A HW2, imidlertid, "Vi ser ikke et eneste jetfly, men to ting - en vidvinkelvind, der stammer fra tæt på stjernen, derefter et stærkt kollimeret jetfly et stykke væk, " sagde Alberto Sanna, af Osservatorio Astronomico di Cagliari (INAF) i Italien. Den kollimerede stråle starter i en afstand fra stjernen, der kan sammenlignes med afstanden fra Solen til Uranus eller Neptun.
Opdagelsen rejser to hovedmuligheder, sagde astronomerne.
Først, den samme mekanisme kunne være på arbejde i både højmasse- og lavmasseprotostjerner, men kollimationsafstanden kunne bestemmes af massen, forekommer længere væk i mere massive systemer. Den anden mulighed er, at stjerner med høj masse kun producerer den vidvinkelvind, der ses i Cep A HW2, med kollimation, der kun kommer, når fysiske forhold omkring stjernen begrænser strømmen.
"Det tilfælde ville pege på en stor forskel i de mekanismer, der virker i protostjerner med forskellige masser, " sagde Carlos Carrasco-Gonzalez, også fra UNAM, leder af arbejdet. "At besvare dette spørgsmål er vigtigt for at forstå, hvordan stjerner af alle masser dannes, " han tilføjede.
Carrasco-Gonzalez og hans kolleger rapporterer deres resultater i Astrofysisk tidsskrift .