Skrivnostni oblak prahu v različnih valovnih dolžinah. Kreditna slika: CfA. Kliknite za povečavo.
V vaji, ki prikazuje moč večvalovne preiskave z uporabo različnih naprav, so astronomi na Harvard-Smithsonian Centru za astrofiziko (CfA) razvozlili resnično naravo skrivnostnega predmeta, ki se skriva znotraj temnega kozmičnega oblaka. Ugotovili so, da oblak, za katerega se je nekoč zdelo, da je brez lastnosti, vsebuje otroško zvezdo ali morda neuspešno zvezdo, znano kot "rjavi škrat", ki se še vedno tvori znotraj prašnega kokona.
Opazovanja kažejo, da ima skrivnostni predmet približno 25-krat večjo maso Jupitra, kar bi ga naravnost postavilo v kraljestvo rjavih palčkov. Vendar lahko njegova masa sčasoma zraste dovolj velika, da jo lahko štejemo za majhno zvezdo. Objekt je tudi hladen in rahel, sveti z manj kot 1/20 svetilnosti sonca.
"Ta objekt je runt družine zvezd," je dejal astronom CfA Tyler Bourke.
Ugotavljanje resnične narave predmeta je zahtevalo edinstvene zmogljivosti Submillimeter Array (SMA) na Havajih. "SMA je opazil tisto, kar ni videl noben jedilni teleskop," je dejal Bourke.
S pomočjo SMA so znanstveniki zaznali šibek odtok materiala, ki ga napovedujejo teorije o nastanku zvezd. Ta odtok - 10-krat manjši od mase, ki je bil viden prej - je potrdil tako nizko naravo predmeta kot tudi njegovo povezanost z okoliškim temnim oblakom. "Občutljivost in ločljivost Submillimeter Array z več antenami sta bili ključni pri zaznavanju odtoka," je dejal Bourke.
Uganka je bila odkrita s pomočjo Smithsonian-ove razvite infrardeče kamere na Nasinem vesoljskem teleskopu Spitzer. Spitzer je proučeval prašni kozmični oblak z imenom L1014 kot del programa Cores to Disks Legacy. Jedro je najgostejše območje oblaka, dovolj masivno, da lahko naredi zvezdo kot sonce.
L1014, ki se nahaja približno 600 svetlobnih let v ozvezdju Laboda Cygnus, je bil sprva razvrščen kot "jedro brez zvezd", ker ni pokazal dokazov za nastanek zvezd. Astronomi so bili presenečeni, ko so Spitzerjeve slike razkrile šibki infrardeči vir svetlobe, ki se zdi, da je znotraj jedra.
Potrebni so bili dodatni podatki za potrditev, da je bil šibki predmet neposredno povezan s temnim jedrom, namesto da bi bil priložnost superpozicija bolj oddaljenega, bolj mondenega ozadja.
Skoraj infrardeče opazovanje opazovalnice MMT v Arizoni je razkrilo razpršeno svetlobo meglico, ki obdaja osrednji osrednji objekt v L1014. "Svetloba od objekta odbije od prahu okoli nas," je povedala astronominja CfA Tracy Huard, ki je posnela MMT slike. "Odsev podobna nebuloza je prstni odtis vgrajenega predmeta."
Navidezna velikost nejasnosti je kazala, da se svetlobni vir verjetno nahaja znotraj L1014 in ne v bolj oddaljenem oblaku. Podatki MMT so raziskovalcem omogočili tudi orientacijo predmeta znotraj L1014 v prostoru ali nagibu. Astronomi so se nato za končno potrditev obrnili na SMA.
"Spitzova opazovanja so namignila na naravo predmeta znotraj L1014. MMT je okrepil povezavo med infrardečim virom in brez zvezda. Submillimeter Array je vknjižil primer in razkril resnično identiteto tega predmeta, "je dejal Bourke.
Z proučevanjem šibkih mladih predmetov, kot je tisti, ki se še vedno tvorijo znotraj L1014, astronomi upajo, da bodo izvedeli več o zgodnjih fazah nastajanja zvezd.
"Najbolj izmučen del nastajanja zvezd je trenutek rojstva," je dejal astronom CfA Phil Myers. »Če želite odgovoriti, kako se to dogaja, potrebujete primere zelo mladih sistemov. Ta sistem je star le okoli 10.000 do 100.000 let - dojenčka, kolikor gresta zvezde ali rjavi palčki. "
Kombinirane zmogljivosti Spitzerja, SMA in MMT so bile bistvene za iskanje in preučevanje tega predmeta. Ti objekti se bodo nedvomno izkazali za koristne pri preučevanju podobnih zelo nejasnih, zelo mladih predmetov - predmetov, ki so tako mladi, da še vedno rastejo. "Tako so mladi in slabovidni, da ne moremo povedati, koliko mase se bodo nabrali," je dodal Myers. "Prenatalnega testa za te predmete ni. Nismo prepričani, kaj točno bomo dobili na koncu! "
Članek Tyler L. Bourke in sod. Zajema ugotovitve SMA bodo objavljene v prihodnji številki Pisma astrofizičnega časopisa in je na voljo na spletu na naslovu http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509865.
Drugi prispevek Tracy L. Huard in sod. zajemajo opažanja MMT bodo objavljena v časopisu Astrophysical Journal in na voljo na spletu na naslovu http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509302.
S sedežem v Cambridgeu, Massachusetts, Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko (CfA) je skupno sodelovanje med Smithsonian Astrophysical Observatory in Harvard College Observatory. Znanstveniki organizacije CfA, organizirani v šest raziskovalnih oddelkov, preučujejo nastanek, razvoj in končno usodo vesolja.
Izvirni vir: CfA News Release