Nešto čudno se događa unutar obližnjeg zvjezdanog rasadnika. Embrionalna zvijezda zrači zdravim sjajem? Poput predškolskog djeteta, zvijezda u razvoju (protostar) u razvoju je previše premlada za takvo ponašanje.
Nove zvijezde rađaju se kada se oblak prašine i plina u međuzvjezdanom prostoru sruši pod njegovom vlastitom gravitacijom, ili smo tako mislili. Čudno ponašanje ovog protostara otkriva da bi nešto drugo moglo pomoći gravitaciji da gomilu plina i prašine pretvori u zvijezdu.
Znanstvenici su se probijali kroz prašnjavu zvjezdanu rasadnicu kako bi zabilježili najraniji i detaljniji prikaz plinastog oblaka koji se urušava pretvarajući se u zvijezdu, analogno prvom djetetovom ultrazvuku.
Promatranje, uglavnom prvenstveno s promatračem XMM-Newton Europske svemirske agencije, sugerira da neki nerealizirani, energetski proces - vjerojatno povezan s magnetskim poljem - pregrijava površinu jezgre oblaka, gurajući oblak sve bliže postajanju zvijezde.
Promatranje označava prvo jasno otkrivanje rendgenskih zraka od naraštajućeg, ali frigidnog prekursora do zvijezde, zvanog protostar klase 0, daleko ranije u evoluciji zvijezde nego što je većina stručnjaka na ovom polju smatrala mogućim. X-zrake se proizvode u prostoru procesima koji oslobađaju puno energije i topline. Otkrivanje iznenađenja X-zraka iz tako hladnog objekta otkriva da materija pada prema protostar jezgri 10 puta brže od očekivane samo od gravitacije.
"Vidimo stvaranje zvijezda u njegovoj embrionalnoj fazi", rekao je dr. Kenji Hamaguchi, istraživač financiran od NASA-e u NASA-inom centru za svemirske letove Goddard u Greenbeltu, Md., Vodećem autoru izvještaja u časopisu The Astrophysical Journal. "Prethodna su zapažanja dobila takav oblik oblaka plina, ali nikada nisu mogli zaviriti unutra. Otkrivanje rendgenskih zraka ove rane ukazuje da samo gravitacija nije jedina sila koja oblikuje mlade zvijezde. "
Podržani podaci došli su iz NASA-inog rendgenskog opservatorija Chandra, japanskog teleskopa Subaru na Havajima i 88-inčnog teleskopa Sveučilišta na Havajima.
Hamaguchijev tim otkrio je rendgenske zrake s protostola klase 0 u regiji zvijezda R Corona Australis, oko 500 svjetlosnih godina od Zemlje.
Klasa 0 je najmlađa klasa protozvezdanog objekta, oko 10.000 do 100.000 godina u procesu asimilacije. Temperatura oblaka je oko 400 stupnjeva ispod nule Farenhajta (minus 240 Celzija). Nakon nekoliko milijuna godina, nuklearna fuzija se zapali u središtu raspadajućeg protozvezdanog oblaka i nastaje nova zvijezda.
Tim pretpostavlja da magnetska polja u okretnom protostar jezgri ubrzavaju dolaznu tvar do velikih brzina, proizvodeći visoke temperature i X-zrake u tom procesu. Te rendgenske zrake mogu prodrijeti u prašnjavu regiju i otkriti srž.
"Ovo nije blagi pad plina", rekao je dr. Michael Corcoran iz NASA Goddard, koautor izvješća. „Rendgenska emisija pokazuje da se čini da sile ubrzavaju materiju do velikih brzina, zagrijavajući regije ovog hladnog plinskog oblaka do 100 milijuna stupnjeva Farenhajta. Emitiranje rendgenskih zraka iz jezgre daje nam prozor za ispitivanje skrivenih procesa pomoću kojih se oblaci hladnog plina kolaju zvijezdama. "
Hamaguchi je uspoređivao generiranje rendgenskih zraka u protostaru klase 0 onome što se događa tijekom sunčevih bljeskova na našem Suncu. Solarna površina ima puno magnetskih petlji, koje se ponekad isprepliću i oslobađaju velike količine energije. Ova energija može ubrzati električno nabijene čestice (elektrone i ionizirane atome) do brzine od 7 milijuna milja na sat. Čestice se udaraju u površinu Sunca i stvaraju X-zrake. Slično zapletena magnetska polja mogu biti odgovorna za X-zrake koje su primijetili Hamaguchi i njegovi suradnici.
Otkrivanje magnetskih polja izuzetno mladog protostora klase 0 pruža presudnu vezu u razumijevanju procesa formiranja zvijezda, jer se vjeruje da petlje magnetskog polja igraju kritičnu ulogu u moderiranju kolapsa oblaka. Samo elektricno nabijene čestice, zvane ioni, reagiraju na magnetska polja. Znanstvenici nisu sigurni odakle dolaze magnetska polja ili ioni. Međutim, X-zrake će ionizirati atome, stvarajući više iona koji će se ubrzati magnetskom aktivnošću i stvoriti više X-zraka.
Tim je koristio XMM-Newton za njegovu snažnu sposobnost sakupljanja svjetlosti, potrebnu za ovu vrstu promatranja gdje tako malo X-zraka prodire kroz prašnjavu regiju i izvrsnu razlučivu snagu Chandra da precizira položaj izvora X-zraka. Tim je pomoću infracrvenog teleskopa Subaru odredio starost protostar-a.
"Doba se temelji na dobro utvrđenoj tabeli spektra ili karakteristikama infracrvenog svjetla, kako se protostar razvija tijekom milijun godina", rekao je Ko Nedachi, doktorski student na Tokijskom univerzitetu koji je vodio Subaru promatranje.
U znanstveni tim je i dr. Sc. Rob Petre i Nicholas White iz NASA Goddard, dr. Beate Stelzer iz Opservatorija za astronomiju u Palermu u Italiji i dr. Naoto Kobayashi sa Sveučilišta u Tokiju. Kenji Hamaguchi financira se putem Nacionalnog vijeća za istraživanje; Michael Corcoran se financira iz udruženja svemirskih istraživanja sveučilišta.
Izvorni izvor: NASA News Release