6569 3

23 года наблюдений помогли ответить на загадку формирования массивных звезд

Около 30 лет назад астрономы обнаружили, что некоторые области ионизированного газа вокруг молодых звезд с большой массой остаются относительно небольшими по размеру (до трети светового года) в течение периода, продолжительность которого в десять раз больше, чем должна была бы быть, если бы они расширялись так, как должны были бы, согласно простым моделям. Проведенные недавно компьютерные симуляции позволили предположить, что эти области за это время скорее меняют свою яркость – «мерцают», - чем растут. Наблюдения, которые проводили ученые при помощи телескопа VLA (Jansky Very Large Array /очень большая решетка), подтвердили эту гипотезу.

Жизнь таких звезд, как Солнце, относительно легко понять, потому что они многочисленны и живут в течение миллиардов лет. Высоко-массивные звезды, однако, редки и продолжительность их жизни – всего лишь несколько миллионов лет. В результате, не так просто узнать, как они развиваются на ранних этапах своей жизни. Простые модели говорят о том, что, когда массивные звезды становятся достаточно горячими, газ вокруг них ионизируется, разогреваясь до тысяч градусов, и быстро расширяется. При этом массивные звезды продолжают притягивать вещество благодаря силе своей гравитации. В результате регионы ионизированного газа могут не просто расти, но вместо этого взаимодействовать с поглощаемым ими веществом; из-за этого во время основной фазы компоновки звезд их размеры и яркость будут то увеличиваться, то уменьшаться.

Новые наблюдения, которые подтверждают правильность этой теории, недавно были опубликованы в Astrophysical Journal (Letters).

С тех пор как в 1980 году начал свою работу телескоп VLA, астрономы наблюдали за большим количеством областей ионизированного водорода (так называемых областей H II) вокруг массивных звезд, которые были очень малы, - настолько, что их называли ультракомпактными. Результаты этих наблюдений не вписывались в существующие модели, согласно которым только самые молодые области могут быть настолько малы, и, следовательно, их можно увидеть достаточно редко. Было предложено несколько моделей для объяснения этого противоречия. Одна из моделей гласила, что, если причиной малого размера является продолжительная аккреция вещества, эти радио-источники должны мерцать, и изменения их яркости должны быть замечены в течение 20-летнего периода.

Ученые, которыми руководил Крис Де При (Chris De Pree), профессор астрономии и директор Обсерватории Бредли (Bradley Observatory), использовали VLA для наблюдений за областью Стрелец В2 (Sagittarius B2) в 1989 году, а затем – в 2012. Эта область расположена рядом с центром Галактики и содержит большое количество небольших регионов ионизированного газа вокруг высоко-массивных звезд, таким образом, в ней содержится более 40 ультракомпактных HII регионов, которые могли бы «мерцать».

За период с 1989 по 2012 год четыре таких региона HII действительно значительно изменили свою яркость.

"Долговременная тенденция остается неизменной: регионы HII со временем расширяются. Однако, это происходит так: они становятся ярче или бледнее, и затем восстанавливаются", - говорит Де При.

(Добавил: alexandrash)

Поддержи AstroNews           Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен