Ученые предлагают усовершенствованную компьютерную модель звездообразования
AstroNews.ru - 09 Мая 2015 13:50:24
Процесс звездообразования, который, как предполагалось ранее, представляет собой не более чем «слипание» частиц материи под действием сил гравитации, на самом деле протекает через сложную последовательность отдельных стадий. Когда газ и пыль в гигантских молекулярных облаках «слипаются», формируя звезды, вокруг этих «новорожденных» звезд развиваются аккреционные диски (из которых, возможно, в дальнейшем формируются планеты), а впоследствии появляются также зрелищные джеты. Ключевым фактором, определяющим протекание этого процесса, является поведение исходного газа. Хотя газ имеет конечную температуру и, как следствие, конечное давление, однако величины этого давления оказывается недостаточно, чтобы предотвратить гравитационный коллапс газового облака.
Последующая эволюция молекулярного облака также зависит от распределения плотности газа по объему облака, при этом возможны различные варианты дальнейшего развития событий, например, фрагментация исходного облака на более мелкие облака. Ключевым соотношением здесь является соотношение между температурой и плотностью вещества среды, которое влияет на интенсивность излучения, испускаемого облаком, так как преобладающее в исходном облаке охлаждение за счет молекулярного газа ослабевает, переходя в охлаждение за счет сформировавшихся из этого газа частиц пыли.
В новом исследовании астроном из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра Эрик Кето и сотрудники представляют новый метод моделирования молекулярных облаков, в которых происходит активное звездообразование. В этом методе моделирование температурных характеристик газа и пыли выполняется совместно с моделированием процессов распространения излучения, по мере того как оно испускается средой и проходит сквозь неё. Этот метод позволяет прогнозировать эволюцию молекулярного облака и рост протозвезд. В отличие от большинства предлагаемых ранее методов расчета процессов формирования звезд, в новой компьютерной модели температуры газа и пыли, а также излучение моделируются раздельно. Получаемые при помощи новой модели результаты находятся в хорошем соответствии с имеющимися в литературе данными наблюдений.
Исследование появилось в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.