A csillagok mindenféle viselkedést mutatnak a fejlődésük során. A kicsi vörös törpe több milliárd, vagy akár akár több milliárd évig is elpárolog. A hatalmas csillagok forró és fényes égnek, de nem tartanak sokáig. És akkor természetesen vannak szupernóvák.
Néhány más csillag fiatalon keresztül intenzív lángoló időszakon megy keresztül, és ezek a fiatal lángoló csillagok felhívták a csillagászok figyelmét. Kutatók egy csoportja az Atacama nagy milliméter / milliméter tömböt (ALMA) használja, hogy megpróbálja megérteni az ifjúságos lángolást. Új tanulmányuk talán megtalálta az okot, és segíthet megválaszolni a csillagászat régóta fennálló problémáját.
A szóban forgó csillag típusa FU Orionis csillag (FU Ori). A FU Orionis egyúttal egy csillag típusa, és egyben az Orion csillagképben egy meghatározott csillag is. A típust az adott csillagnak nevezték el, amely 1937-ben volt az első ilyen jellegű.
A FU Ori csillagok olyan fiatal csillagok, amelyek még nem szerepelnek a fő sorrendben, és még nem szerezték meg teljes tömegüket. Egy év alatt több nagyságrenddel fújhatnak fel. Ezek a lángoló epizódok évtizedekig is eltarthatnak, és a kutatók szerint a tevékenységet a csillag fiatalságának fokozódó megfigyelése okozza. A tudósok úgy vélik, hogy a lángolás során a csillag jelentős mennyiségű végső tömegét szerezheti meg.
"Az epizódikus vándorlás és annak következményei a csillagok és bolygók kialakulására nem jól ismertek."
Perez et. al. 2020
Most egy kutatócsoport közelebbről vizsgálja az FU Ori csillagokat. Sebastien Perez a chilei Santiago Egyetemen vezette a tanulmányt. Új papíruk címe: „A FU Orionis rendszer feloldása az ALMA-val: Interactive Twin Disks?” Megjelent a The Astrophysical Journal-ban.
A tudósok meg akarják tudni, mi mögött van ez az akkreditáció és a hozzá kapcsolódó fáklyázás. Csak néhány csillag tapasztalja meg? Vagy egy színpad, amelyen az összes csillag vagy a legtöbb csillag megy keresztül? Meddig tart; csak egy csillag életében fordul elő; miért ér véget?
A fiatal proto-csillagok kevésbé világítanak, mint amire számíthattunk a csillagok kialakulásáról. Ezt a csillagászat „fényerő-problémájának” nevezik, és a tudósok már hosszú ideje birkóznak ezzel a problémával. Ha a fiatal csillagok normál sebességgel halmozódnának, akkor világosabbnak kell lenniük. Ha az összes fiatal csillag megmutatja a FU Ori csillagokban tapasztalt lángoló aktivitást, akkor ez magyarázhatja ezt a hiányzó fényerőt. A csillagászok egy ideje azon töprengenek, vajon a tömegnövekedés ezekben a fiatal alkotó csillagokban nem lehet-e állandó, és ez magyarázhatja-e a fényerő-problémát.
"Az epizódikus akkreditáció és annak következményei a csillagok és bolygók kialakulására nem jól ismertek" - mondják a szerzők papírjukban. „Számos fizikai folyamatot javasoltak az ilyen drámai akkreditációs események magyarázata érdekében. A legkedvezőbb mechanizmusok közé tartozik a korong széttöredezettsége és a fragmentumok ezt követő befelé vándorlása, a gravitációs instabilitás és a mágneses forgási instabilitások. ”
Az archetipikus FU Ori csillag neve, neve FU Orionis, az Orion csillagképben. 1937-ben lángolták, és nagysága 16,5-ről 9,6-ra nőtt. A csillagászok úgy gondolták, hogy ez az egyetlen ilyen jellegű, amíg mások megfigyelésére nem került sor.
A FU Orionis valójában két csillag, mindegyiket saját meghajtó korong veszi körül. Orionban vannak, kb. 1360 fényévnyire. Perez és a kutatók csapata alaposan megvizsgálta a rendszert az ALMA-val, ami az első lépés a bináris pár lángoló viselkedésének megértéséhez.
Az ALMA két akkumulátortárcsát tár fel, mindegyik csillag körül egyet. A tudósok megfigyelések és modellek alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a korongok mindegyike körülbelül 11 csillagászati egységgel rendelkezik sugárban, ami kicsi, de összehasonlítható más protosztelli lemezekkel. A tárcsapárokat körülbelül 250 csillagászati egység választja el egymástól.
Az ezekben a csillagokban a lángoló tevékenység megértésének kulcsa a lemezük mozgása vagy kinematikája. Ahogy a csoport megvizsgálta a lemezeket, úgy találták, hogy mindegyik ferde és aszimmetrikus. Úgy gondolják, hogy ezt egy másik csillag valamilyen repülése okozhatja. Ezt a lemezek közötti interakciók is okozhatják. Ezek közül bármelyik okozhatja az epizódikus akkumulációt és a lángot.
A csapat bizonyítékokat talált egy hosszú, íves gázáramról a korongok között. Ez az áramlás megerősíti azt az érvet, hogy a lemezek kölcsönhatásban vannak. Mint azt állítják papírjukban: "A kibocsátást felfedő tárcsa forgása szintén aszimmetrikusnak és ferdenek tűnik, ami azt sugallja, hogy a korongok egymással kölcsönhatásba lépnek flyby formájában."
A szerzők a lemez-lemez interakció alternatívájára is rámutatnak, amelyet egy másik kutatócsoport javasolt. „Itt egy felhőkarcoló vagy felhőtöredék elfogása ív alakú visszaverődés-ködökhöz is vezet <a lemezeket összekötő gáz íve. akkumulációs arány. ”
A tanulmány nem válaszolja egyszer és mindenkorra a hiányzó fényerősség kérdését. Az ALMA segítségével azonban közelebbről megnézheti a FU Ori bináris párt, és a tudósok továbbfejlesztették megértésünket az epizódikus akkreditáció és a lángolás szempontjából. Vannak más bináris pár FU Ori csillagok is, és ezek lesznek a jövőbeni tanulmányozás céljai.
Több:
- Sajtóközlemény: Az ALMA megvizsgálja a lehetséges kölcsönhatásba lépő ikerlemezeket
- Kutatási cikk: A FU Orionis rendszer megoldása az ALMA-val: Interaktív ikerlemezek?
- Kutatási cikk: A LUMINOSZITÁSI PROBLÉMA MEGOLDÁSA AZ ALKALMAZOTT SZEREKES FORMÁLÁSBAN
