Kako torej redke masivne zvezde zrastejo 10 do 150-krat večje od mase našega Sonca? Izkazalo se je, da je običajna meglica, ki tvori zvezde, prehladna, da bi se lahko oblikovale velike zvezde. Kako lahko pripravimo te oblake plina in prahu, da se lahko razvijejo ogromne zvezde? Odgovor: Naj majhne zvezde trdo delajo in segrevajo meglice…
To je končna zvezdna krča. Meglice, ki tvorijo zvezde, so obsežna območja prostora, napolnjena s plinom in prahom. Proto-zvezde potrebujejo veliko vodika, da tvorijo in začnejo fuzijske reakcije v svojih mladih jedrih. Večja kot je meglica, večja je zvezda ... ali tako bi si mislili.
Težava teh mladih meglic je, da jih zebe; v resnici so zelo hladni. Tipični medzvezdni oblaki vodika imajo temperature zelo blizu absolutne ničle (najnižja možna temperatura) zaradi pomanjkanja toplote v oddaljenih dosegih kozmosa. Hladni oblaki se bodo zelo enostavno drobili, razgradili in oblikovali manjše oblake vodika. Sčasoma se bodo zrušile in tvorile zvezde, vendar bodo te zvezde zelo majhne zaradi pomanjkanja goriva na drobcu meglice. Kako je to tako, kako sploh nastajajo masivne zvezde - tiste, ki so odgovorne za proizvodnjo težkih elementov, vključno s čim težjim od helija? Zagotovo so vsi oblaki prahu in plina hladni in zato drobci, ki ustvarjajo le majhne zvezde?
Iz raziskav, objavljenih v Narava ta teden Christopher F. McKee (profesor iz UC Berkeley) in Mark R. Krumholz (Hubblejev podoktorski sodelavec na Princetonu) obstajata možna rešitev tega problema. Morda mlade zvezde zagotavljajo vir ogrevanja za ogrevanje okoliške meglice, kar preprečuje, da bi se okoljski plin razdrobil, kar bi omogočilo, da se zruši v postopno večje zvezde.
Od temperature, ki je le 10–20 stopinj nad absolutno ničlo, se lahko oblaki, ki jih segrejejo mlade zvezde, povišajo temperature trikrat. Vendar raziskovalci zavedajo, da mora biti velik oblak, ki tvori zvezde, nekaj sto stopinj toplejši od absolutne ničle, da se prepreči drobljenje celotnega oblaka, prav tako pa razumejo, da je "območje ogrevanja" za vsako majhno zvezdo omejeno v manj gostih oblakih. Ta položaj se spremeni, ko je oblak, ki tvori zvezde, gost. Območje vpliva vsake majhne zvezde bo zajelo celotno meglico. Ta skupni učinek segrevanja majhnih zvezd preprečuje drobljenje in omogoča večji obseg plina, da se zruši in tvori masivne zvezde.
“Samo nastanek teh zvezd z nizko maso segreva oblak dovolj, da odseka razdrobljenost. Kot da se hladni molekularni oblak začne pri nastajanju zvezd z nizko maso, potem pa se zaradi segrevanja ta fragmentacija ustavi, preostali del plina pa preide v eno veliko zvezdo. " - Christopher F. McKee.
Toplejši oblak je večji oblak, ki zagotavlja več goriva in omogoča nastajanje masivnih zvezd. Je vrhunska zvezdna drevesnica; ogromne zvezde se lahko oblikujejo šele, ko njihovi manjši (in starejši) bratje sestri ogrejejo kozmično gnezdo, da bodo uspevali.
Oglejte si čudovito simulacijo masivne zvezde, ki se tvori v toplem oblaku (24Mb, .mpg)
Vir: UC Berkley News
