Массивная протозвезда продолжает расти, несмотря на ионизирующий нагрев ультрафиолетовым светом

Гигантская эмбриональная звезда все еще увеличивается, несмотря на то, что она выбрасывает из себя огромные шлейфы горячего газа.

Это открытие, которое сделали астрономы RIKEN (Институт физико-химических исследований, Япония), могло бы помочь разгадать вечную тайну о том, как массивные звезды вырастают такими большими.

Молодые протозвезды набирают вес, собирая вещество из плотного диска газа и пыли, который вращается вокруг них. Но, как только протозвезды вырастают за пределы определенного размера, дальнейшему их наращиванию препятствует излучаемый ими свет. Это может происходить, когда ультрафиолетовый свет забирает электроны от атомов в окружающем диске для производства горячей ионизированной плазмы, испаряемой со звезды -- процесс, называемый фотоевапоративним оттоком.

Теоретические расчеты показали, что этот и связанные с ним факторы слишком слабы, чтобы прекратить наращивание. Но, для подтверждения это, недостаточно наблюдательных доказательств, не в последнюю очередь потому, что массивные протозвезды редки и очень отдалены от Земли.

Ичен Чжан из Лаборатории формирования звезд и планет RIKEN и его коллеги изучали протозвезду, известную как G45.47+0.05, используя радиообсерватории ALMA в Чили и VLA в Нью-Мексико. Они искали радиоволны и микроволны, излучаемые, когда электрон опускается между двумя энергетическими уровнями в атоме водорода и когда электроны рассеивают положительные ионы без их захвата -- два признака того, что газ ионизируется.

Исследователи идентифицировали эти сигналы в области в форме песочных часов, которая простирается наружу от протозвезды. Их наблюдения показали, что газ достигает температуры около 10 000 градусов по Цельсию и движется со скоростью около 30 километров в секунду. Это говорит о том, что область в форме песочных часов заполнена ионизированным газом, который был запущен от диска протозвезды путем ионизации светом.

"Это -- первое надежное обнаружение урегулированного фотоепоративного оттока, управляемого очень массивной звездой при формировании", - говорит Чжан. "Структура оттока четко урегулирована, что позволяет нам детально изучить распределение материала и динамику таких оттоков".

Протозвезда уже в 30-50 раз массивнее нашего Солнца, но команда обнаружила узкую струйную структуру в пределах "песочных часов", что свидетельствует о том, что она все еще растет. "Считается, что этот скоростной поток магнитно управляется аккреционным диском, и, таким образом, является свидетельством того, что наращивание продолжается", - говорит Чжан.

Исследователи более пристально изучат G45, чтобы понять, как ионизированный отток взаимодействует с окружением. Они также будут искать другие примеры протозвезд с похожими оттоками.

Читайте еще интересные новости о космосе.