Гравітаційний танець новонароджених гігантів під поглядом ALMA

Автор: Uliana S

Гравітаційний танець новонароджених гігантів під поглядом ALMA-1
Зображення центральної подвійної системи IRAS 07299−1651, отримане за допомогою телескопа ALMA. Джерело: NASA, ESA, CSA, STScI, Дж. де Паскуале (STScI), ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Ю. Чжан.

У далекій області зореутворення IRAS 07299−1651, приблизно за 5500 світлових років від Землі, розгортається сцена, яку астрономи майже ніколи не встигають побачити на власні очі. Дві масивні протозорі — ще не сформовані остаточно світила, які активно набирають масу з навколишнього газу й пилу, — рухаються одна навколо одної. Їхня спільна маса вже сягає щонайменше 18 сонячних, а відстань між ними зараз становить близько 200 астрономічних одиниць. І все це відбувається просто зараз, на наших очах, якщо міряти космічними масштабами.

Міжнародна група дослідників на чолі з Іченем Чжаном із Шанхайського університету Цзяо Тун протягом майже восьми років стежила за цією парою за допомогою радіоінтерферометра ALMA. Вони зафіксували найтонші зміщення положень зір на небі. До даних ALMA додали спостереження з Very Large Array, інфрачервоні знімки телескопа «Джеймс Вебб» і Very Large Telescope. У результаті вдалося відтворити повну тривимірну картину системи: орбіту, орієнтацію дисків газу навколо кожної зорі та напрямок джетів, що витікають із них.

Картина виявилася зовсім не такою, якою її очікували побачити. Орбіта вийшла сильно витягнутою, майже параболічною. Диски навколо двох протозір сильно нахилені один щодо одного і щодо площини орбіти. Якби зорі народилися разом з одного великого диска, що обертається, як передбачає класичний сценарій фрагментації, їхні обертання й диски мали б бути приблизно співвісними. Тут же все виглядає хаотично й «чужорідно».

Дослідники дійшли висновку, що два об'єкти почали формуватися незалежно, в окремих щільних ядрах молекулярної хмари. Згодом сталося близьке гравітаційне зближення — свого роду космічна «зустріч», яка трапилася лише близько 60 років тому за земним календарем. На астрономічних годинниках це мить. Компактні диски навколо кожної зорі пережили цю зустріч і зберегли свою структуру. Зараз система балансує на межі: орбіта лежить близько до границі зв'язаного стану, і подальша взаємодія з навколишнім газом ще може вирішити, чи залишаться ці гіганти разом назавжди, чи розійдуться.

Ця робота, опублікована в Nature Astronomy, показує, що раннє життя масивних зір може бути куди більш динамічним і непередбачуваним, ніж припускали. Більшість масивних світил існують у подвійних або кратних системах, і саме такі пари згодом визначають долю цілих областей космосу — через наднові, викиди важких елементів і формування наступних поколінь зір.

У цій події відчувається весь масштаб Всесвіту. Десь у холодній темряві міжзоряної хмари два величезні газові згустки випадково зблизилися, і з цієї зустрічі народжується система, яка, можливо, світитиме мільйони років. Ми живемо у світі, де такі грандіозні процеси відбуваються постійно, а сучасні інструменти дозволяють нам на мить зазирнути в саму серцевину цього космічного балету.

20 Перегляди

Коментарі

Знайшли помилку чи неточність?Ми розглянемо ваші коментарі якомога швидше.