Астрономы сняли на видео родовые муки звезд

Рассматривать не статичную картинку, а процесс рождения новых звезд в развитии позволили астрономам многолетние наблюдения за этим процессом при помощи орбитального телескопа Hubble. Рождение звезд из газопылевого облака не может остаться незаметным для далекого наблюдателя. Ученые давно заметили, что этот процесс сопровождается выбросом сверхзвуковых струй газа, вырывающихся с противоположных сторон.

Ученые под руководством Патрика Хартигэна (Patrick Hartigan) из Университета Райса в Хьюстоне (Rice University in Houston) 14 лет коллекционировали снимки этих струй, возникающих при рождении трех звезд в нашей галактике. Многолетние наблюдения позволили склеить множество снимков в видео, которое показало, какие процессы протекают в струях (джетах).

Джеты отошли

Эти образования, названные объектами Хербига-Аро, известны ученым уже более полувека. В отличие от большинства явлений во Вселенной, их рождение и эволюция протекают быстро, и изменения в их форме могут быть заметны на протяжении человеческой жизни. «Впервые нам удалось действительно наблюдать, как эти джеты взаимодействуют со своим окружением. Эти видео дали возможность сравнить их с компьютерными моделями и результатами лабораторных экспериментов, чтобы увидеть те аспекты взаимодействия, которые мы понимаем или не понимаем пока», – пояснил Хартигэн.

Прорываясь через окружение новорожденной звезды, струи вещества рождают то вспыхивающие, то затухающие области газа. Эти детали дают возможность понять, как выглядит завершающий этап рождения звезд, иначе говоря – что происходило с Солнцем порядка 4,5 млрд лет назад.

Формирование объектов Хербига-Аро – весьма короткая фаза образования звезд. Длится она всего 100 тыс. лет. Ученым до сих пор точно неизвестно, какую именно роль играют эти объекты в формировании звезд.

Звезды рождаются из коллапсирующего (сжимающегося под действием гравитации) протозвездного облака. По мере концентрации вещества в центре, облако притягивает все больше материи, закручивая ее в диск. Вещество диска, падая на загорающуюся звезду, ускоряется до высоких скоростей и выбрасывается в противоположные стороны. Ученые считают, что собирать вещество в два узконаправленных джета помогает сильное магнитное поле. Джеты иссякают, когда иссякает вещество диска – обычно это происходит спустя миллионы лет после рождения звезды. Все объекты Хербига-Аро, наблюдавшиеся группой Хартигэна, находятся в 1350 световых годах от Земли близ туманности Ориона.

Анализ видео показал, что, как и предполагалось ранее, джеты не истекают из звезды равномерно, как вода из крана, а вылетают спорадически. Ученые связывают это с неравномерным выпадением вещества диска на рождающуюся звезду.

Работа ученых опубликована в журнале Astrophysical Journal.