В прошлой статье мы узнали о месторождении звезд, но каким образом они появляются?
Благодаря сочетанию теоретических расчетов и ограниченных имеющихся наблюдений астрономы собрали воедино картину того, какими могут быть самые ранние стадии эволюции звезд.
Первым шагом в процессе создания звезд является образование плотных ядер в скоплении газопылевого облака. Обычно считается, что весь материал для звезды поступает из ядра, более крупной структуры, окружающей формирующуюся звезду.
В конце концов, гравитационная сила падающего газа становится достаточно сильной, чтобы перегрузить давление, оказываемое холодным материалом, который образует плотные керны. Затем материал подвергается быстрому разрушению, в результате чего плотность активной зоны значительно возрастает.
В течение времени плотное ядро сужается, чтобы стать настоящей звездой, но до начала синтеза протонов для получения гелия мы называем объект протозвездой
Естественная турбулентность внутри скопления склонна придать любой его части некоторое начальное вращательное движение (даже если оно очень медленное). В результате, ожидается, что каждое разрушающееся ядро будет вращаться.
Если объект может развернуть свою материю вокруг меньшего круга, он может двигаться, как фигуристка, вращающаяся быстрее, когда она прижимает руки к телу. Именно это и происходит, когда формируется протозвезда.
Но не все направления на вращающейся сфере созданы равными. По мере вращения протозвезды, материал легче падает прямо на столбы (которые вращаются медленнее), чем на экватор (где материал движется быстрее). Поэтому газопылевые облака, попадающие в экватор протозвезды, "задерживаются" вращением и образуют вытянутый диск вокруг экватора.
- Возможно, вы можете вспомнить такой "экваторный эффект" на аттракционе в парке развлечений, в котором вы стоите спиной к цилиндру, который вращается все быстрее и быстрее. Когда вы вращаетесь очень быстро, вас тянет к стене настолько сильно, что вы не можете упасть к центру цилиндра. Однако газ может легко падать на протозвезду со стороны экватора звезды.
Протозвезда и диск на данном этапе встроены в "конверт" из газопылевых облаков, из которого материал все еще падает на протозвезду. Этот пыльный конверт блокирует видимый свет, но инфракрасное излучение может проникать сквозь него.
В результате, на этом этапе своего развития, протозвезда сама испускает инфракрасное излучение и поэтому является видимой только в инфракрасной области спектра.
Как только почти весь доступный материал был увеличен и центральная протозвезда достигла почти окончательной массы, ей дается особое название: она называется звезда "типа Т Тельца", названная в честь одного из наиболее изученных и ярких представителей этого класса звезд, который был обнаружен в созвездии Тельца.
Ветра и потоки
Недавние наблюдения показывают, что звезды типа Т Тельца на самом деле могут быть звездами средней стадии между протозвездами и "водородоплавающими" звездами, такими как Солнце.
Инфракрасные изображения высокого разрешения выявили поток материи, а также звездный ветер, исходящий от некоторых звезд типа Т Тельца, что свидетельствует о взаимодействии с окружающей средой.
Иногда потоки высокоскоростных частиц сталкиваются с более плотной частью газопылевого облака, "взбудораживают" её атомы и заставляют их излучать свет. Эти светящиеся области, каждая из которых известна как объекты Хербига-Аро (по имени двух астрономов, впервые идентифицировавших их).
Они позволяют нам отслеживать движение потока на расстоянии в световой год или более от звезды, которая её создала.
- Ветер формирующейся звезды в конце концов сметёт материю, остающуюся в мутной оболочке газопылевого облака.
Описание протозвезды, окруженной вращающимся диском газопылевого облака, очень похоже на то, что произошло в нашей солнечной системе, когда образовались Солнце и планеты.
Действительно, одно из наиболее важных открытий из исследований образования звезд в наше время заключалось в том, что диски являются неизбежным побочным "продуктом" процесса создания звезд. Вопросы, на которые астрономы попытались ответить, были следующими:
- Будут ли диски вокруг протозвезд также образовывать планеты?
- И если да, то как часто?
