Įrodymai, kad rudosios nykštukės yra žlugusios žvaigždės

Pin
Send
Share
Send

Vaizdo kreditas: „UofM“

Mičigano universiteto tyrėjai surinko įrodymų, kad rudųjų nykštukinių žvaigždžių gyvenimas yra labai panašus į ankstyvuosius etapus, kuriuos išgyveno mūsų pačių Saulė, kai ji pirmą kartą susiformavo. Jie nustatė, kad dauguma rudųjų nykštukų turėjo diskus būdami milijono metų, o tai labai panašu į jaunas to paties amžiaus žvaigždes. Kiti stebėjimai parodė, kad jie kaupia medžiagą iš disko taip pat, kaip ir žvaigždės.

Kosminiuose sluoksniuose rudosios nykštukės yra kažkas panašaus į šnipštį. Per dideli, kad būtų laikomos tikromis planetomis, tačiau nėra pakankamai masyvūs, kad būtų žvaigždės, šie laisvai plūduriuojantys dangaus kūnai iš tikrųjų kartais vadinami nesėkmingomis žvaigždėmis. Bet ar jie iš tikrųjų susiformuoja taip, kaip žvaigždės, iš griūvančių dujų debesų, ar jų kilmė yra visiškai kitokia? Mičigano universiteto astronomo Ray Jayawardhana ir bendradarbių publikacijų ciklas, kuriame pateiktas straipsnis sausio 16 d. „Science“ numeryje, pateikia įrodymų, kad rudosios nykštukės ir į Saulę panašios žvaigždės gimsta panašiai. „Jie bent jau turi labai panašių kūdikių, tai gali reikšti, kad jie taip pat yra labai panašios kilmės“, - teigė astronomijos profesoriaus padėjėjas Jayawardhana.

Žvaigždės susidaro šaltose dujų ir dulkių debesyse tarpžvaigždinėje erdvėje. Šių debesų tankūs gumulėliai susitraukia pagal savo jėgą, besisukdami proceso metu ir kaupdami medžiagą iš aplinkos į diską. Galų gale, jei augantis protostaris sukaupia pakankamai masės, jo šerdis tampa pakankamai karšta ir tanki, kad įvyktų branduolių sintezė, ir naujoji žvaigždė pradeda šviesti. Kai kurie mokslininkai pasiūlė, kad rudieji nykštukai formuojasi taip pat, tačiau tiesiog nesikaupia pakankamai masės vandenilio sintezei uždegti, o skaičiavimai rodo, kad bent jau teoriškai įmanoma, kad tokiu būdu gimsta objektai, kurių masė yra tokia maža, kaip rudųjų nykštukių.

Tačiau kiti mokslininkai pasiūlė, kad rudosios nykštukės būtų runos, išstumtos iš žvaigždžių vadų. Pagal šį scenarijų rudieji nykštukai gimsta keliose žvaigždžių sistemose ir konkuruoja su savo broliais ir seserimis dėl materijos iš gimtojo debesies. Tokiose sistemose lėčiausiai augantis objektas gali būti išmestas anksčiau nei jis surenka pakankamai medžiagos, kad taptų žvaigžde, rodo kompiuterinės simuliacijos.

Vienas iš būdų atskirti dvi galimybes yra tyrinėti dulkių ir dujų diskus aplink jaunus rudus nykštukus. Jei rudieji nykštukai susiformuoja kaip žvaigždės, jie turėtų turėti didelius, ilgaamžius kirpimo diskus, tokius, kokie yra aplink jaunas žvaigždes. Bet jei jie buvo išstumti iš kelių žvaigždžių sistemų, jų diskai turėtų būti nugrimzdę dėl gravitacinės sąveikos, kuri lemia išstūmimą.

Jayawardhana ir kolegos ieškojo dulkių diskų aplink jaunus rudus nykštukus, stebėdami jų infraraudonųjų spindulių spinduliuotę 8 metrų ilgio labai dideliu teleskopu (VLT) iš Europos pietų observatorijos Čilėje ir 10 metrų Keck I teleskopu Havajuose. Kadangi disko dulkių dalelės sugeria šviesą ir iš naujo spinduliuoja energiją infraraudonųjų bangų ilgiuose, rudasis nykštukas su disku skleis daugiau infraraudonųjų spindulių nei viena be disko.

„Mes nustatėme, kad dauguma rudųjų nykštukų yra maždaug dvidešimties metų dulkių diskų apsuptyje“, - sakė Jayawardhana. „Tai panašu į jaunas to paties amžiaus žvaigždes“. Nors tiesiogiai nustatyti diskų dydžio neįmanoma, jų buvimas aplink kai kurias 10 milijonų metų senų rudųjų nykštukų rodo, kad jie neišnyksta ankstyvame gyvenime.

Kiti spektroskopiniai stebėjimai, naudojant dvigubus 6,5 metrų ilgio „Magellan“ teleskopus Čilėje (kuriuose Mičigano universitetas yra partnerės institucija) ir „Keck I“ teleskopą, parodė, kad rudieji nykštukai taip pat kaupia medžiagą iš aplinkinių diskų taip, kaip daro žvaigždės? lėtesniu tempu. „Mes aptinkame signalinius signalus, rodančius, kad dujos teka iš vidinio disko krašto į rudąją nykštukę greičiu, viršijančiu šimtą kilometrų per sekundę“, - sakė Jayawardhana. Vienu intriguojančiu atveju astronomai turi daug įrodymų, kad medžiaga rutuliojasi iš rudosios nykštukės polių. Tokius purkštukus buvo galima pamatyti jaunose to paties amžiaus žvaigždėse, bet iki šiol ne rudosiose nykštukėse. „Jei tai bus patvirtinta, purkštukų buvimas dar labiau sustiprins rudųjų nykštukių ir į saulę panašių žvaigždžių kūdikių atvejus“, - sakė Jayawardhana, kurio bendradarbiais yra Subhanjoy Mohanty (Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centras), Gibor Basri (Kalifornijos universitetas). , Berkeley), Davidas Barrado y Navascuesas (Kosminės astrofizikos ir pagrindinės fizikos laboratorija Madride, Ispanija), Davidas Ardila (Johns Hopkins universitetas), Beate Stelzer (Palermo astronomijos observatorija Italijoje) ir Karl Haisch, Jr ir Diane Paulson (abu Mičigano universitete).

„Nepasakyčiau, kad istorija yra pasirašyta, užantspauduota ir pristatyta“, - teigė Jayawardhana, „tačiau įrodymai vyrauja tuo, kad šie dalykai formuojasi taip, kaip žvaigždės“. Ir iki šiol atskleisti įrodymai dar labiau gąsdina perspektyvas. „Dabar, kai mes žinome, kad daug jaunų rudųjų nykštukų yra apsupti diskų“, - sakė jis. „Negaliu atsistebėti, ar šiuose diskuose gali susidaryti kometos ir asteroidai? Jei ne mažos planetos?“

Šis tyrimas pirmiausia buvo paremtas Nacionalinio mokslo fondo dotacija.

Originalus šaltinis: Mičigano universiteto naujienų leidinys

Pin
Send
Share
Send