Αστρικά τζετ. Πιστωτική εικόνα: Χαμπλ. Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Όπως η κυκλοφορία σε αυτοκινητόδρομο, το πλάσμα που εκτοξεύεται από τους πόλους των νεογέννητων αστεριών κινείται σε συστάδες που ταξιδεύουν με διαφορετικές ταχύτητες. Όταν τα σωματίδια που κινούνται γρήγορα κινούνται σε πιο αργό υλικό σε αυτούς τους κοσμικούς αυτοκινητόδρομους, τα προκύπτοντα «μποτιλιαρίσματα» δημιουργούν τεράστια κύματα σοκ που ταξιδεύουν τρισεκατομμύρια μίλια.
Χάρη στις εξαιρετικά διαλυμένες εικόνες από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble, μια ομάδα αστρονόμων δημιούργησε τις πρώτες κινούμενες εικόνες ενός από αυτούς τους κοσμικούς αυτοκινητόδρομους, οι οποίοι είναι γνωστοί ως αστρικοί πίδακες. Οι ταινίες επιτρέπουν στους επιστήμονες να εντοπίσουν αυτά τα αστρικά κύματα σοκ εκτόξευσης για πρώτη φορά, συλλέγοντας σημαντικές ενδείξεις για μια κρίσιμη, αλλά ελάχιστα κατανοητή διαδικασία του τοκετού. Τα αποτελέσματα εμφανίστηκαν στο τεύχος Νοεμβρίου του Astronomical Journal.
«Όταν πρόκειται να δείξουμε ακριβώς τι συμβαίνει, δεν υπάρχει τίποτα σαν ταινία», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Patrick Hartigan, αναπληρωτής καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Rice. "Μπορείτε να δείτε μια ακίνητη εικόνα και να δημιουργήσετε όλα τα είδη των ιστοριών, αλλά όλες βγαίνουν έξω από το παράθυρο όταν βλέπετε μια ταινία."
Ο Χάρτιγκαν και ερευνητές από το Διαμερικανικό Παρατηρητήριο Cerro Tololo (CTIAO) στη Χιλή, το κρατικό πανεπιστήμιο της Αριζόνα (ASU), το Πανεπιστήμιο της Χαβάης και το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Boulder, έκαναν τις ταινίες χρησιμοποιώντας εικόνες που τραβήχτηκαν το 1994 και το 1999 ενός νεοσύστατου αστέρι που ονομάζεται HH 47 στον αστερισμό Vela. Επειδή το Χαμπλ πετά πάνω από την ατμόσφαιρα της Γης, μπορεί να πάρει πολύ πιο καθαρές εικόνες από τα τηλεσκόπια που βασίζονται στη Γη. Ως αποτέλεσμα, ο Χάρτιγκαν και οι συν-ερευνητές του κατάφεραν να επιλύσουν αντικείμενα στις εικόνες του Χαμπλ που ήταν 20 φορές μικρότερες από τα αντικείμενα που επιλύθηκαν σε παρόμοιες εικόνες που έχουν ληφθεί στη Γη. Αυτή η επιπλέον ανάλυση, και το πενταετές χάσμα μεταξύ των ερευνών του Χαμπλ για το HH 47, τους επέτρεψαν να κάνουν κινούμενες εικόνες των αστρικών κυμάτων σοκ που απομακρύνονται από το νέο αστέρι.
«Φανταστείτε να τραβάτε μια φωτογραφία σε ένα ποδοσφαιρικό παιχνίδι που δείχνει το quarterback να ρίχνει την μπάλα στην αρχή ενός παιχνιδιού», δήλωσε ο Hartigan. «Δεν υπάρχει τρόπος να γνωρίζουμε τι συνέβη στο παιχνίδι χωρίς μια δεύτερη φωτογραφία στο τέλος του παιχνιδιού που δείχνει ένα touchdown, ελλιπή κάρτα, παρακολούθηση ή ό, τι συμβαίνει. Εάν τραβήξετε μια σειρά φωτογραφιών, με αρκετή ανάλυση για να κάνετε την μπάλα, θα μπορούσατε να προσδιορίσετε εάν κάποιος έτρεξε με την μπάλα ή έπιασε ένα πέρασμα και θα μπορούσατε να προσδιορίσετε τη σχετική θέση όλων των παικτών μεταξύ τους ανά πάσα στιγμή κατά τη διάρκεια το έργο.
«Όπως και οι εικόνες του παιχνιδιού που έχουν παρέλθει από το χρόνο, οι ταινίες μας μας δίνουν τη δυνατότητα να παρακολουθούμε την κίνηση μεμονωμένων χαρακτηριστικών μέσα στο αστρικό τζετ, τόσο σε σχέση με στατικά αντικείμενα όσο και σε σχέση με άλλα αντικείμενα που κινούνται μέσα στο τζετ με διαφορετική ταχύτητα, Είπε ο Χάρτιγκαν.
Νέα αστέρια σχηματίζονται από τεράστια σύννεφα αερίου και σκόνης. Μέσα σε αυτά τα σύννεφα, οι ισχυρές βαρυτικές δυνάμεις τραβούν το υλικό μαζί σε μια σφιχτή μπάλα που περιβάλλεται από έναν μεγάλο περιστρεφόμενο δίσκο. Το νέο αστέρι σχηματίζεται από την μπάλα, και τυχόν πλανήτες που μπορεί να σχηματιστούν το κάνουν στο δίσκο. Μέσα από διεργασίες που δεν είναι καλά κατανοητές, μεγάλο μέρος του υλικού του δίσκου περιστρέφεται σταδιακά στο αστέρι και η προκύπτουσα ενέργεια από αυτήν τη διαδικασία οδηγεί αστρικούς πίδακες πλάσματος που εκρήγνυνται από το αστέρι σε κάθετες γωνίες προς τον περιστρεφόμενο δίσκο αύξησης. Το υλικό που απορρίπτεται από το αστέρι στα πίδακα λειτουργεί ως φρένο στο δίσκο, επιβραδύνοντας την περιστροφή του και επιτρέποντας περισσότερο υλικό να πέσει στο αναπτυσσόμενο αστέρι. Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι τα αστρικά αεροσκάφη διαδραματίζουν αναπόσπαστο ρόλο στο σχηματισμό αστεριών, αλλά δεν έχουν ακόμη προσδιορίσει τις ιδιαιτερότητες του ρόλου τους ή τον τρόπο με τον οποίο εκτελείται.
Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από τη NASA. Οι συν-συγγραφείς της μελέτης περιλαμβάνουν τον Steve Heathcote του CTIO, τον Jon A. Morse του ASU, το Bo Reipurth του Πανεπιστημίου της Χαβάης και το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο John Bally του Boulder.
Αρχική πηγή: Πανεπιστήμιο Rice
