Nekaj čudnega se dogaja v bližnjem zvezdnem vrtcu. Embrionalna zvezda oddaja zdrav sijaj na rentgenskih žarkih. Tako kot predragi otrok je tudi zvezda v razvoju (protostar) premajhna za tovrstno vedenje.
Nove zvezde se rodijo, ko se oblak prahu in plina v medzvezdnem prostoru zruši pod lastno težo, ali tako smo si mislili. Nenavadno vedenje tega protostarja razkriva, da lahko nekaj drugega pomaga gravitaciji spremeniti kup plina in prahu v zvezdo.
Znanstveniki so se prebili skozi prašno zvezdno vrtnico, da bi posneli najzgodnejši in najbolj podroben pogled na propadajoči plinski oblak, ki se je spremenil v zvezdo, analogno otrokovemu prvemu ultrazvoku.
Opazovanje, opravljeno predvsem z opazovalnico XMM-Newton Evropske agencije za vesoljsko agencijo, kaže na to, da nek nerealiziran, energijski proces - verjetno povezan z magnetnimi polji - pregreje površino jedra oblaka, kar oblak potisne vedno bližje, da postane zvezda.
Opazovanje je prvo jasno odkrivanje rentgenskih žarkov od nastajajočega, vendar hladnega predhodnika do zvezde, ki se imenuje protozvezdnik razreda 0, precej prej v evoluciji zvezde, kot je večina strokovnjakov na tem področju mislila, da je mogoče. X-žarki nastajajo v vesolju s postopki, ki sproščajo veliko energije in toplote. Presenetljivo zaznavanje rentgenskih žarkov iz tako hladnega predmeta razkrije, da se materija proti jedru protostar spušča 10-krat hitreje, kot je bilo pričakovano samo od gravitacije.
"Opažamo nastajanje zvezd na njegovi embrionalni stopnji," je dejal dr. Kenji Hamaguchi, raziskovalka, ki jo financira NASA v Nasinem vesoljskem centru za vesoljske polete Goddard v Greenbeltu, Md., Vodilnemu avtorju poročila v reviji The Astrophysical Journal. "Prejšnja opažanja so ujela obliko takšnih oblakov plina, a še nikoli niso bila sposobna pokukati v notranjost. Zgodnje odkrivanje rentgenskih žarkov kaže, da samo gravitacija ni edina sila, ki oblikuje mlade zvezde. "
Podporni podatki so prišli iz Nasinega rentgenskega observatorija Chandra, japonskega teleskopa Subaru na Havajih in 88-palčnega teleskopa Univerze na Havajih.
Hamagučijeva ekipa je odkrila rentgenske žarke iz protozvezdarja razreda 0 v območju zvezde R Corona Australis, približno 500 svetlobnih let od Zemlje.
Razred 0 je najmlajši razred protozvezdnega objekta, približno 10.000 do 100.000 let v procesu asimilacije. Temperatura oblaka je približno 400 stopinj pod ničlo Fahrenheita (minus 240 Celzija). Po nekaj milijonih let se jedrska fuzija vžge v središču propadajočega protozvezdnega oblaka in nastane nova zvezda.
Ekipa ugiba, da magnetna polja v vrtinčenem jedru protostarja pospešujejo padajoče snovi do visokih hitrosti, kar v procesu povzroči visoke temperature in rentgenske žarke. Ti rentgenski žarki lahko prodrejo v prašno območje in razkrijejo jedro.
"To ni blag propad plina," je dejal dr. Michael Corcoran iz Nasa Goddard, soavtor poročila. "Rentgenski izpust kaže, da se zdi, da sile pospešujejo snov do velikih hitrosti, ogrevajo območja tega hladnega plinskega oblaka na 100 milijonov stopinj Fahrenheita. Sestava rentgenskih žarkov iz jedra nam omogoča okno za iskanje skritih procesov, s katerimi se hladni plinski oblaki sesedejo do zvezd. "
Hamaguchi je generiranje rentgenskih žarkov v protostarki razreda 0 primerjal s dogajanjem med sončnimi žarki na našem Soncu. Sončna površina ima veliko magnetnih zank, ki se včasih zapletejo in sprostijo velike količine energije. Ta energija lahko pospeši električno nabiti delce (elektrone in ionizirane atome) do hitrosti 7 milijonov milj na uro. Delci se udarijo proti sončni površini in ustvarijo rentgenske žarke. Podobno zapletena magnetna polja so lahko odgovorna za rentgenske žarke, ki so jih opazili Hamaguchi in njegovi sodelavci.
Zaznavanje magnetnih polj izredno mladega protostarja razreda 0 zagotavlja ključno povezavo pri razumevanju procesa nastajanja zvezd, saj naj bi zanke magnetnega polja igrale kritično vlogo pri moderiranju kolapsa oblaka. Na magnetna polja se odzivajo le električno nabiti delci, imenovani ioni. Znanstveniki niso prepričani, od kod prihajajo magnetna polja ali ioni. Vendar bodo rentgenski žarki ionizirali atome, kar bo ustvarilo več ionov, ki jih je treba pospešiti z magnetno aktivnostjo in ustvariti več rentgenskih žarkov.
Skupina je uporabila XMM-Newton za njegovo zmogljivo zbiranje svetlobe, potrebno za tovrstno opazovanje, kjer tako malo rentgenskih žarkov prodre v prašno območje, in izredno ločljivo moč Chandra, da natančno določi položaj vira rentgenskih žarkov. Ekipa je s pomočjo infrardečega teleskopa Subaru določila starost protostarja.
"Starost temelji na dobro uveljavljenem spektru ali značilnostih infrardeče svetlobe, saj se protostar razvija v milijon letih," je dejal Ko Nedachi, doktorski študent na tokijski univerzi, ki je vodil Subaru opazovanje.
V znanstveni ekipi je tudi dr. Rob Petre in Nicholas White iz NASA Goddard, dr. Beate Stelzer iz observatorija za astronomijo v Palermu v Italiji in dr. Naoto Kobayashi iz tokijske univerze. Kenji Hamaguchi se financira prek Nacionalnega raziskovalnega sveta; Michael Corcoran se financira iz združenja za vesoljske raziskave univerz.
Izvirni vir: NASA News Release
