То як рідкісні масивні зірки зростають в 10-150 разів більше маси нашого Сонця? Виявляється, стандартна туманність, що утворює зірку, занадто холодна, щоб утворилися великі зірки. Тож як можна приготувати ці хмари газу та пилу, щоб розвиватись масивні зірки? Відповідь: Нехай маленькі зірки роблять важку роботу та нагрівають туманність…
Це кінцева зоряна криза. Зорянисті туманності - це величезні області простору, наповнені газом і пилом. Протозіркам потрібно багато водню, щоб утворити і почати реакції синтезу в своїх молодих ядрах. Чим більша туманність, тим більша зірка ... чи так ви думаєте.
Проблема цих молодих туманностей полягає в тому, що вони холодні; насправді вони дуже холодні. Типові міжзоряні хмари водню мають температуру, дуже близьку до абсолютного нуля (найнижча можлива температура) через брак тепла в далеких районах космосу. Холодні хмари будуть дуже легко фрагментуватися, розпадаючись і утворюючи менші хмари водню. Врешті вони розпадуться, утворюючи зірки, але цих зірок буде дуже мало через брак палива у фрагменті туманності. Якщо це так, як взагалі утворюються масивні зірки - відповідальні за створення важких елементів, включаючи щось важче гелію? Невже всі хмари пилу та газу холодні, а отже, фрагменти, лише утворюючи маленькі зірки?
З досліджень, опублікованих в Природа на цьому тижні Крістофер Ф. Маккі (професор з УК Берклі) та Марк Р. Крумгольц (докторський колега Хаббла в Прінстоні) є можливим рішенням цієї проблеми. Можливо, молоді зірки забезпечують джерело нагрівання для розігріву навколишньої туманності, запобігаючи роздрібненню оточуючого газу, що дозволяє йому розвалюватися на прогресивно більші зірки.
Починаючи з температури лише 10-20 градусів вище абсолютного нуля, хмари, нагріті молодими зірками, можуть збільшуватися втричі. Однак дослідники усвідомлюють, що масивна зірка, що утворює, повинна бути на кілька сотень градусів тепліше абсолютного нуля, щоб уникнути фрагментації всієї хмари, вони також розуміють, що "зона нагріву" для кожної маленької зірки обмежена менш щільними хмарами. Ця ситуація змінюється, коли зірка, що утворює хмару, щільна. Зона впливу кожної маленької зірки охоплюватиме всю туманність. Цей спільний нагрівальний ефект від малих зірок запобігає фрагментації і дозволяє збільшити більші обсяги газу, утворюючи масивні зірки.
“Лише утворення цих зірок низької маси нагріває хмару достатньо, щоб знищити фрагментацію. Наче холодна молекулярна хмара починається в процесі створення зірок низької маси, але тоді, через нагрівання, роздробленість припиняється, а решта газу переходить в одну велику зірку. " - Крістофер Ф. Маккі.
Тепліша хмара - більша хмара, що забезпечує більше палива, що дозволяє утворювати масивні зірки. Це найвища зоряна розплідник; масивні зірки можуть сформуватися лише після того, як їхні менші (і старші) брати і сестри нагріють космічне гніздо, щоб вони процвітали.
Перегляньте приголомшливе моделювання масивної зірки, що утворюється в теплій хмарі (24 Мбіт, .mpg)
Джерело: UC Berkley News