Исследователи из RIKEN (Института физико-химических исследований) в Японии, Чалмерского технического университета в Швеции и Университета Вирджинии в США и их сотрудники провели наблюдения за погруженными в молекулярные облака двумя огромными протозвездами, которые в конечном итоге станут двойной системой.
Хотя известно, что у большинства массивных звезд есть спутник, неясно, как это происходит - например, рождаются ли звезды вместе из общего вращающегося газового диска в центре коллапсирующего облака или позже объединяются в пары в результате случайных столкновений в "многолюдном" звездном скоплении.
Понять динамику образования двойных систем было сложно, потому что протозвезды в этих системах все еще окружены густым облаком газа и пыли, которое препятствует выходу большей части света. К счастью, их можно рассмотреть в радиоволнах, если они могут отображаться с достаточно высоким пространственным разрешением.
В текущем исследовании астрономы использовали сеть радиотелескопов ALMA для наблюдения области звездообразования с высоким разрешением, известной как IRAS07299-1651, расположенной на расстоянии 1,68 килопарсека, или на расстоянии около 5500 световых лет.
Наблюдения показали, что уже на этой ранней стадии облако содержит два объекта: массивную «главную» центральную звезду и другую «вторую», также большой массы. Впервые группа исследователей смогла использовать эти наблюдения для определения динамики системы. Наблюдения показали, что две формирующиеся звезды находятся на расстоянии примерно 180 астрономических единиц друг от друга, то есть достаточно далеко. В настоящее время они вращаются вокруг общего центра масс с периодом более 600 лет и имеют общую массу, по меньшей мере, в 18 раз большую, чем у Солнца.
По словам Ичена Чжана из RIKEN: «Это захватывающее открытие, потому что мы долго сомневались, задавая вопрос, образуются ли звезды в двойных системах во время первоначального коллапса звездообразующего облака или встречаются на более поздних стадиях развития». Наши наблюдения ясно показывают, что двойные звездные системы образуются раньше, когда они еще находятся на ранних стадиях».
Другое открытие исследования состояло в том, что двойные системы сформированы из общего диска, питаемого коллапсирующим облаком, и поддерживают сценарий, в котором вторая звезда системы возникает в результате фрагментации первичного диска вокруг первой звезды. Это позволяет первоначально меньшей второй звезде «красть» материю, падающую с ее братьев и сестер, и в конечном итоге они должны стать похожими «близнецами».
Джонатан К. Тан добавляет: «Это значительный результат в понимании рождения массивных звезд. Такие звезды важны во всей вселенной, а не только в производстве тяжелых элементов, которые образовали нашу Землю и находятся в наших телах".
Чжан резюмирует: «Сейчас важно взглянуть на другие примеры, чтобы увидеть, является ли это уникальной ситуацией или чем-то, что является общим для рождения всех массивных звезд».
Подробнее:
http://www.riken.jp/en/pr/press/2019/20190328_1/
https://www.nature.com/articles/s41550-019-0718-y
Источник: Институт физико-химических исследований (RIKEN)