Hourglass entdeckte das Geheimnis der Geburt von Riesensternen

Hourglass entdeckte das Geheimnis der Geburt von Riesensternen

Bei der Untersuchung des Zentrums eines großen Sternhaufens erlebten die Wissenschaftler eine große Überraschung: Sie entdeckten mehrere interstellare Gasströme, deren Schnittpunkt eine Struktur bildete, die einer Sanduhr in ihrer ungewöhnlichen Form ähnelte. In den Tiefen dieser Bäche waren zwei riesige, neu gebildete Sterne verborgen.

Ähnliche Strukturen, deren Form einer Sanduhr ähnelt, werden in Bereichen mit geringer Masse der Sternentstehung beobachtet. Zum ersten Mal wurde auf dem Gebiet der Sternentstehung mit hoher Masse ein Strom interstellaren Gases gefunden, der Methanol enthält. Wie Wissenschaftler festgestellt haben, kann dies bei der Untersuchung schwer zugänglicher Bereiche des Weltraums hilfreich sein.

Mit dem Atakama Large Millimeter / Submillimeter-Gitter (Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array, ALMA), einem riesigen, leistungsstarken Radioteleskop in Chile, hat ein internationales Astronomenteam einen Ort mit einer hohen Sternendichte namens IRAS 16547-4247 untersucht. Aufgrund der Tatsache, dass in komplexen Umgebungen mit mehreren Protosternen - Staub- und Gaswolken, aus denen letztendlich Sterne entstehen - große Massensterne entstehen, die sich in großer Entfernung von der Erde befinden, bleibt dieser Bereich nur für ein solches Teleskop verfügbar ALMA.

"Obwohl viele Astronomen annahmen, dass diese Region der Sternentstehung mit hoher Masse der Ort der Sternentstehung sein könnte, erlaubten uns die vorhandenen Teleskope nicht, die Kinematik von Sterngas in der Nähe großer Massen zu untersuchen", sagte Yui Higuchi, Chefforscher an der Ibaraki-Universität in Japan. Wissenschaftler können Sterne, die mit der Sonne vergleichbar sind, ziemlich leicht untersuchen, aber die Natur von Sternen mit Massen, die mehr als das Zehnfache der Sonnenmasse betragen, ist für sie ziemlich schwer zu verstehen. Während die Sterne, ähnlich wie die Sonne, nah und gewöhnlich sind, sind große Sterne weit entfernt und es ist sehr schwierig, sie zu finden. Die unmittelbare Umgebung der Sternentstehung mit hohem Gewicht ist Orion-Nebel, entfernt in einer Entfernung von etwa 1500 Lichtjahre entfernt.

Hohe Winkelauflösung von ALMA ermöglicht es Wissenschaftler, um die Ansammlung von Staub und Gas in diesen entfernten Regionen vorzudringen, wo die Sternentstehung auftritt und detaillierte Beobachtungen machen. Frühere Beobachtungen von IRAS 16547-4247, Cluster, die Infrarotlicht etwa 9.500 Lichtjahre von der Erde in Richtung des Sternbilds Skorpion aussenden, zeigten zwei Gasströme, die sowohl einen einzelnen Stern als auch mehrere verschiedene Quellen aussenden können, einschließlich eines hellen Objekts in der Mitte des Clusters.

Während der Staubmessung mit ALMA stellten die Wissenschaftler fest, dass die Region zwei kompakte Gaswolken mit hoher Dichte enthält, deren Masse jeweils das 10 bis 20-fache der Sonnenmasse beträgt. Astronomen glauben, dass Gas innerhalb jedem dieses Kokons ist neu Stern mit hohen Masse gebildet.

Mit Hilfe von ALMA gemachte Beobachtungen zeigten, dass der zuvor festgestellte Gasfluss, der von Norden nach Süden gerichtet war, sich tatsächlich als zwei Ströme herausstellte, von denen sich einer von Norden nach Süden ausdehnt und der andere von Osten nach Westen verengt. Es wurden auch neue Hochgeschwindigkeitsflüsse entdeckt. Da ein Stern nur ein Paar von Strömen aus seinen Polen emittieren kann, haben Wissenschaftler festgestellt, dass der Prozess der Geburt mehrerer Sterne in diesem Bereich stattfindet. Als die Gruppe die Methanolmoleküle beobachtete, die die Kohlenmonoxidmoleküle aus diesem Bereich begleiten, stellte sie fest, dass sie eine Sanduhrstruktur mit IRAS 16547-4247 im Zentrum bilden. Bisher wurden solche Formationen nur in Gebieten mit geringer Sternentstehung gefunden, und zum ersten Mal wurde eine solche Struktur im Gebiet der Sternentstehung mit hoher Sternentstehung gefunden.

"Mit ALMA konnten wir komplexe Sternhaufen sehen, die mit der höchsten Auflösung sogar sieben Mal weiter von der Erde entfernt sind als der Orionnebel", sagte Higuchi in einer Erklärung. "ALMA wird ein unverzichtbares Hilfsmittel für die zukünftige Erforschung von Gebieten mit hoher Sternendichte sein."

Die Ergebnisse wurden im April im Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.

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