Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Yoyo-stjerner fundet ansvarlige for kosmiske bobler uden for centrum

Simuleret stjernehob delvist indlejret i en sky af brintgas. Kredit:Michiko Fujii, Takaaki Takeda, 4D2U Project, National Astronomical Observatory of Japan

Astronomer har udviklet en ny model til at simulere dannelsen af ​​en klynge babystjerner. Sammenligning med det velkendte virkelige tilfælde af Oriontågen viser, at dens off-center boble af ioniseret gas var forårsaget af en massiv stjerne, der blev skubbet ud af den nyfødte hob, men nu falder tilbage.

Grupper af stjerner dannes ofte sammen i skyer af kold brintgas. De klareste og mest massive stjerner ioniserer den omgivende gas, hvilket gør det for varmt til at danne nye stjerner. På denne måde fungerer massive stjerner som en feedback, der lukker for ny stjernedannelse. Disse massive stjerners rolle er vigtig for at forstå den overordnede proces med stjernedannelse.

Men i mange tilfælde, såsom Oriontågen, er den ioniserede boble ikke centreret om de mest massive stjerner i hoben. For at danne sådanne bobler uden for centrum skal ioniserende lys fra de massive stjerner i hoben overvinde den tætte molekylære gas i hobens centrum og nå ud til udkanten af ​​hoben. En mulighed er, at spredte, massive stjerner kan slå hul i den tætte molekylære gas i det centrale område for at hjælpe med at komme i gang med ioniserede bobler uden for midten.

Et team af forskere ledet af Michiko Fujii ved University of Tokyo brugte to år på at udvikle en simuleringskode, som nøjagtigt kan gengive individuelle stjerners bevægelser. Derefter simulerede de et tilfælde, der ligner Oriontågen, ved hjælp af ATERUI II, der drives af National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), verdens mest kraftfulde supercomputer dedikeret til astronomi-simuleringer.

Simuleret stjerne cl uster delvist indlejret i en sky af brintgas. De blå-hvide prikker repræsenterer stjerner. De rødlige til grønlige områder repræsenterer gas, med lavtemperaturgas vist med rødt og højtemperaturgas vist med grønt. Kredit:Michiko Fujii, Takaaki Takeda, 4D2U Project, National Astronomical Observatory of Japan

"Hastighedsfordelingen af ​​stjernerne i simuleringen matcher resultatet fra observationer," forklarer Yoshito Shimajiri, et forskerholdsmedlem ved NAOJ, "Simuleringerne viser, at massive, lyse, unge stjerner kan slynges ud fra hoben gennem tyngdekraftsinteraktioner med andre stjerner."

Kohei Hattori også hos NAOJ, som udførte en del af analysen, fortsætter:"Nogle af disse udstødte stjerner løber væk, for aldrig at vende tilbage. I andre tilfælde, som det, der observeres i Oriontågen, kan en massiv stjerne kastes et stykke fra klyngen, hvor den initierer en ioniseret boble og falder derefter tilbage i klyngen."

Fujii kommenterer det fremtidige potentiale i denne forskning, "Denne simulering er ikke grænsen for vores simuleringskode. Hvis vi bruger et større antal CPU'er, kan den behandle endnu mere massive stjernehobe. Dernæst vil vi foretage den første star-by -stjerne-stjernehob-dannelsessimulering af kuglehobe, som er 100 gange mere massive end den stjernehob, vi simulerede i denne undersøgelse."

Disse resultater blev vist i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society den 8. juni 2022. + Udforsk yderligere

Billede:Nebula udskiller massive stjerner i nyt Hubble-billede




Varme artikler