Astronomowie uzyskali obrazy w wysokiej rozdzielczości układu podwójnego gwiazd we wczesnych stadium formowania się. Zdjęcia przedstawiają dwie niemowlęce gwiazdy oraz dyski gazu i pyłu, w których wzrastają.
Uchwycone na zdjęciach gwiazdy znajdują się w układzie [BHB2007] 11 w odległości co najmniej 600 lat świetlnych od nas w Mgławicy Fajka – chmurze międzygwiezdnego pyłu i gazu, w której powstała cała gromada gwiazd.
Astronomowie już wcześniej dostrzegli zarys zagadkowych struktur w [BHB2007] 11, co skłoniło ich do dalszego monitorowania Mgławicy Fajka. Dzięki ostatnim obserwacjom uczeni mogli niemal zajrzeć do środka rodzącego się układu podwójnego, odsłaniając skomplikowaną sieć włókien gazu i pyłu tańczących wokół dwóch jasnych punktów – młodziutkich gwiazd.
Opis badań ukazał się w piśmie „Science”.
Aby uzyskać takie dane w wysokiej rozdzielczości, międzynarodowy zespół astronomów kierowany przez badaczy z Instytutu Fizyki Pozaziemskiej Maxa Plancka w Niemczech skorzystał z obserwatorium ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), ogromnego układu 66 anten zlokalizowanego w Chile.
Na uzyskanych obrazach widać, że każda gwiazda ma własny dysk okołogwiazdowy. To ogromny pierścień gazów i pyłów otaczających młode gwiazdy. Gwiazdy pobierają materiał z dysków, by rozrastać się.
Zespół szacuje, że materia jest pobierana przez młode gwiazdy w tempie około 0,01 mas Jowisza rocznie, chociaż jedna z gwiazd jest bardziej masywna i dlatego w większym tempie zasysa materiał z dysku.
– W końcu zobrazowaliśmy złożoną strukturę młodych gwiazd podwójnych wraz z zasilającymi ją włóknami łączącymi gwiazdy z dyskiem, z którego się narodziły. Nakłada to istotne ograniczenia dla obecnych modeli formowania się gwiazd – wyjaśniła Paola Caselli z Instytutu Maxa Plancka.
Uczeni szacują, że rozmiar każdego z dysków jest podobny do głównego pasa planetoid w naszym Układzie Słonecznym. Odległość między nimi to mniej więcej 28 jednostek astronomicznych, czyli w przybliżeniu 28 razy odległość pomiędzy Słońcem a Ziemią. Dyski okołogwiazdowe są otoczone przez większy dysk, którego masę oszacowano na około 80 mas Jowisza. Wykazuje on złożoną sieć struktur gazowo-pyłowych o spiralnych kształtach, jak w preclach.
Pobieranie materiału przez młode gwiazdy odbywa się w dwóch fazach. Najpierw gazy i pyły transferowane są z większego dysku do obu mniejszych pierścieni, skąd następnie każda gwiazda akreuje masę ze swojego dysku okołogwiazdowego.
Autorzy badań przyznają, że obserwacje te zgadzają się z teoretycznym zrozumieniem, w jaki sposób rodzą się układy podwójne, jednak zauważają też potrzebę dalszych obserwacji tego oraz innych młodych układów podwójnych, aby dokładniej poznać ten proces.
Źródło: ESO, fot. ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Alves et al
