Теория подтверждена: астрономы решили давнюю загадку формирования массивных звезд

Исследование принято к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics, пишет Phys.

Молодая массивная звезда HW2

Астрономы нацелили радиотелескоп Very Large Array на звезду HW2, которая была открыта 40 лет назад. Она расположена во втором по близости к Земле регионе формирования массивных звезд под названием Цефей А на расстоянии 2300 световых лет от нас.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Благодаря наблюдениям за этой молодой массивной звездой, которая еще находится в стадии формирования, и имеет пока что массу в 16 раз большую, чем у Солнца, ученые смогли выяснить, каким образом массивные звезды набирают свою огромную массу. В этом помогло определение структуры и процессов, происходящих в аккреционном диске, окружающем звезду HW2.

• Звезды появляются в результате коллапса плотных участков облаков молекулярного водорода. После образования они окружены аккреционным диском, где находится газ, необходимый для дальнейшего набора массы звездой.

Горячий аммиак

Астрономы в качестве индикатора поведения газа в аккреционном диске использовали молекулы газообразного аммиака, который часто встречаются встречающуюся в межзвездных газовых облаках.

В результате астрономы обнаружили, что в аккреционном диске существует плотное кольцо горячего газообразного аммиака, радиус которого составляет от 200 до 700 астрономических единиц. Это в 200 – 700 раз больше, чем расстояние между Землей и Солнцем, составляющее 150 млн км. Ученые выяснили, что это кольцо из аммиака является важной частью аккреционного диска, который помогает звезде набирать массу.

Астрономы также выяснили, что газ внутри диска как падает на молодую звезду, так и продолжает кружить вокруг нее. При этом оказалось, что на звезду ежегодно падает масса газа эквивалентная массе 2000 Солнц. Это одна из самых больших скоростей накопления массы у массивной звезды на стадии формирования, говорят ученые.

Астрономы подтвердили теорию о формировании массивных звезд

Это исследование подтверждает теорию о том, что аккреционные диски молодых звезд могут поддерживать высокую скорость переноса массы, даже если звезда уже весит в 16 раз больше, чем Солнце. По словам ученых, они получили прямые доказательства того, что массивные звезды могут формироваться путем накопления массы из аккреционного диска, даже тогда, когда их масса уже намного больше, чем у Солнца.

Астрономы сравнили свои наблюдения с моделями формирования массивных звезд и оказалось, что они очень хорошо совпадают с теоретическими предсказаниями. Ученые также обнаружили возле звезды огромный поток газа, который скорее всего помогает ее быстрому росту.

Это открытие разрешает десятилетия споров о том, могут ли массивные молодые звезды создавать аккреционные диски, способные поддерживать быстрый рост звезд. Оно также подтверждает теорию о том, что схожие физические механизмы управляют формированием звезд в широком диапазоне масс.

Новое исследование улучшает понимание формирования массивных звезд, но также может помочь в решении некоторых вопросов, относительно эволюции галактик и их наполнения химическими элементами. Известно, что именно массивные звезды, которые взрываются сверхновой, играют ключевую роль в создании тяжелый химических элементов.

Как уже писал Фокус, астрономы послушали "музыку" другой, более близкой звезды, и смогли сделать важное открытие.

Также Фокус писал о том, что физики нашли решение главной загадки черных дыр. Ученые считают, что черные дыры могут существовать без сингулярности, места, где не работают законы физики.