Lần đầu tiên ghi lại được sóng nhiệt từ một ngôi sao non trẻ

Lần đầu tiên ghi lại được sóng nhiệt từ một ngôi sao non trẻ
Lần đầu tiên ghi lại được sóng nhiệt từ một ngôi sao non trẻ
Anonim

Các nhà thiên văn đã phát hiện ra sóng nhiệt lan truyền gần một tiền sao lớn. Những sóng này trở nên có thể nhìn thấy được nhờ vào các tấm che sao - nguồn bức xạ vi sóng tự nhiên trong đám mây phân tử bao quanh ngôi sao. Kết quả của khám phá được mô tả trên tạp chí Nature Astronomy.

Các nhà thiên văn học từ Tổ chức Giám sát Maser, một nhóm quốc tế nghiên cứu về mặt nạ M2O, sử dụng dữ liệu từ một số kính viễn vọng vô tuyến, đã phát hiện ra các sóng nhiệt từng đợt lan truyền trong vùng lân cận của tiền sao khổng lồ G358-MM1. Các quan sát sau đó xác nhận rằng những làn sóng này là do sự gia tăng tạm thời của hoạt động bồi tụ.

Mặc dù các nguyên tắc cơ bản của sự hình thành sao đã được biết rõ, nhưng vẫn còn là một bí ẩn làm thế nào các ngôi sao siêu khối lượng có thể đạt được kích thước lớn như vậy. Do áp suất hấp dẫn cực lớn bên trong tiền sao khổng lồ, phản ứng tổng hợp hạt nhân trong nó sẽ bắt đầu trong quá trình hình thành. Trong trường hợp này, việc phát triển thêm sẽ khó khăn do áp suất bức xạ mạnh của ngôi sao trẻ.

Các nhà khoa học giả định rằng lực cản của áp suất này có thể được khắc phục nếu sự bồi tụ của vật chất từ đĩa sao xảy ra theo từng lô (gói) vật chất lớn rời rạc. Vào những thời điểm như vậy, độ sáng của ngôi sao sẽ tăng lên rất nhiều trong một thời gian ngắn. Thật không may, các dao động về độ sáng rất khó quan sát do thực tế là các tiền sao thường bị bao quanh bởi các đám mây bụi dày đặc.

Các nhà nghiên cứu từ dự án M2O đã sử dụng việc quan sát masers - vụ nổ bức xạ vi sóng trong các vùng hình thành sao lớn, sự hình thành của chúng gắn liền với quá trình khuếch đại phân tử tín hiệu - để ghi lại hoạt động của ngôi sao mới ra đời.

Trong trường hợp này, nguồn khuếch đại là các phân tử metanol, được kích thích bởi sóng nhiệt lan truyền từ tiền sao. Sóng cục bộ làm tăng nhiệt độ của khí trong một thời gian ngắn, gây ra sự phát thải khí metanol. Khi sóng truyền đi, vị trí của phát xạ maser thay đổi.

Các nhà khoa học đã ghi lại dữ liệu giao thoa kế vô tuyến có độ phân giải không gian cao là 0,005 giây cung (1 độ cung = 3600 giây cung) trong khoảng thời gian vài tuần và phát hiện ra rằng mặt nạ đang lan rộng ra bên ngoài từ ngôi sao. Tuy nhiên, tốc độ lan truyền của chúng quá cao nên không thể tương thích với chuyển động của chất khí. Từ đó, các nhà thiên văn học kết luận rằng hoạt động của maser là do sóng nhiệt gây ra bởi sự tích tụ khí lên tiền sao.

Bản chất từng đợt của các sóng nhiệt xác nhận giả thuyết rằng các tiền sao khối lượng lớn phát triển một cách riêng lẻ.

Viện Thiên văn Max Planck cho biết trong một thông cáo báo chí: "Các quan sát về M2O là lần đầu tiên cung cấp bằng chứng chi tiết về tác động của một vụ nổ bồi tụ trong một tiền sao lớn và đủ chi tiết để hỗ trợ lý thuyết về sự bồi tụ theo từng đợt của sự hình thành sao lớn". từ Viện Thiên văn Max Planck, tác giả đầu tiên Ross Burns từ Đài quan sát Thiên văn Quốc gia Nhật Bản.

Hendrik Linz, một tác giả nghiên cứu khác, cho biết thêm: "Việc quan sát một sóng nhiệt thực sự trực tiếp trong vùng hồng ngoại nhiệt sẽ rất khó khăn. Tính thời gian sau khi bùng phát."

Các nhà khoa học có kế hoạch tiếp tục theo dõi masers ở các khu vực hình thành sao khác để tìm hiểu thêm về sự phát triển của các tiền sao khổng lồ.

Đề xuất: