Гигантские пожиратели звездной пыли
Поедание пыли и газа для того, чтобы расти, является девизом всех молодых звезд, однако теоретически у крупных звезд запасы должны быстро заканчиваться. Теперь практика опровергает все теории.
В начале есть только облака газа и пыли. Они блуждают в пространстве, пока в какой-то момент внутри них не начинает скапливаться материя. Это создает центр масс, к которому все устремляется: растущие гравитационные силы обеспечивают приток все большего и большего количества материала - и в какой-то момент все более сжимающееся ядро запускает реакцию синтеза; звезда родилась. И тут же начинает увеличиваться: притягиваемые вращающимся центром, газопылевые остатки располагаются в плоском аккреционном диске вокруг экватора новой звезды, постепенно стуча по ее поверхности и вызывая постоянное увеличение массы.
Вот вам и общая история рождения и раннего роста юных звезд. Звезды с меньшей массой, следует сказать точнее, потому что в Книге Бытия есть подвох: для более тяжелых мальчиков среди звезд это объяснение раннего роста звезд не может быть полностью правильным, говорят теоретики среди астрономов. С увеличением массы молодого объекта, как они обосновывают, растут и его давление и температура, что должно очень рано привести к огромному радиационному урагану, который сдувает пыль и газ с аккреционного диска вокруг массивной молодой звезды в недосягаемые просторы космоса. пространство. Таким образом, молодой звездный гигант лишает себя детского питания, которое на самом деле необходимо для роста: грубо говоря, звезды с массой более десяти солнечных не должны вообще расти.
Но у этой прекрасной теории есть одна загвоздка: в конце концов, есть звезды, масса которых более чем в десять раз превышает массу Солнца, и их не так уж мало. Возможно, эти массивные гиганты образовались в результате слияния звезд с меньшей массой? Всего лишь гипотеза, столь же хорошая и недоказанная, как и несколько других предложений по устранению очевидного отсутствия объяснения.
Конкретные доказательства - это то, что нужно, и Рольф Чини и его коллеги из Рурского университета в Бохуме сейчас их предоставляют. В Европейской южной обсерватории (ESO) с помощью очень большого телескопа (VLT) ISAAC (инфракрасный спектрометр и матричная камера) удалось изучить удаленный на 7000 световых лет звездный питомник в южном небе, туманность Омега M17. Инфракрасные изображения выявили подозрительный силуэт диска на туманном фоне. Стоит ознакомиться с собранным высокотехнологичным арсеналом ESO: инфракрасным прибором CONICA - дополнительно оснащенным адаптивной оптикой, непрерывно корректирующей размытость изображения, вызванную турбулентностью воздуха во время записи, - а также радиоастрономическим и спектроскопические приборы наблюдения, представленные для детального анализа.
С сенсационным результатом. В середине силуэта инструменты, наконец, определили источник света, который мог исходить только от одной молодой звезды: массивной звезды главной последовательности массой около двадцати солнечных. Сам силуэт диска оказался гигантским околозвездным вращающимся аккреционным диском - такое явление обнаружено и наблюдается впервые.
Таким образом, нет никаких следов радиационного давления массивных звезд, полностью выдувающих аккреционный диск, как это требуется теоретически. В основном это связано с особой геометрией диска, объясняет Чини: он сужается в форме воронки снаружи в направлении экватора звезды внутрь - вещество продолжает падать с узкой стороны диска на звезду и позволяет ей расти. По оценкам исследователя, только 70 процентов пыли выбрасывается в космос радиационным давлением.
С диаметром около 20 000 астрономических единиц силуэт туманности Омега оказывается самым большим из всех когда-либо наблюдавшихся околозвездных дисков - примерно в двадцать раз больше предыдущего рекордсмена в Орионе, в центре которого находится светит, вероятно, только одна жалкая маломассивная центральная звезда. В любом случае, недавно открытая юная звезда в туманности Омега, если ее масса будет продолжаться, как ожидалось, в конце своего звездного роста станет примерно в 30-40 раз массивнее нашего Солнца. И пока нет никаких оснований предполагать, что вскоре звездному гиганту придется умерить аппетит из-за нехватки поставок.