Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν επιτέλους ένα αντικείμενο που έχει θεωρηθεί από καιρό: ένα μαγνητικό πεδίο σε σχήμα κλεψύδρας σε μια περιοχή σχηματισμού αστεριών. Οι θεωρητικοί προέβλεψαν ότι τα μαγνητικά πεδία των καταρρέουν σύννεφων αερίου και σκόνης θα σχηματίσουν αυτό το σχήμα κλεψύδρας λόγω των ανταγωνιστικών δυνάμεων του μαγνητισμού και της βαρύτητας.
Προβλεπόμενο από τη θεωρία, το Submillimeter Array του Smithsonian βρήκε τα πρώτα αποδεικτικά στοιχεία ενός μαγνητικού πεδίου σε σχήμα κλεψύδρας σε μια περιοχή σχηματισμού αστεριών. Οι μετρήσεις δείχνουν ότι το υλικό στο διαστρικό σύννεφο είναι αρκετά πυκνό για να το επιτρέψει να καταρρεύσει βαρυτικά, στρεβλώνοντας το μαγνητικό πεδίο στη διαδικασία.
Οι αστρονόμοι Josep Girart (Ινστιτούτο Διαστημικών Μελετών της Καταλονίας, Εθνικό Συμβούλιο Ερευνών της Ισπανίας), Ramprasad Rao (Ινστιτούτο Αστρονομίας και Αστροφυσικής, Academia Sinica) και Dan Marrone (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) μελέτησαν το πρωτότυπο σύστημα που ορίστηκε NGC 1333 IRAS 4A . Αυτό το σύστημα δύο πρωτοστατών βρίσκεται περίπου 980 έτη φωτός από τη Γη προς την κατεύθυνση του αστερισμού Περσέα.
Ανέφεραν τα ευρήματά τους στο τεύχος 11 Αυγούστου του περιοδικού Science.
«Επιλέξαμε αυτό το σύστημα επειδή η προηγούμενη δουλειά είχε προσφέρει δελεαστικές συμβουλές μαγνητικού πεδίου σε σχήμα κλεψύδρας», εξήγησε ο Marrone. "Το Submillimeter Array προσέφερε την ανάλυση και την ευαισθησία που χρειαζόμασταν για να το επιβεβαιώσουμε."
Το NGC 1333 IRAS 4A είναι μέρος του συμπλέγματος μοριακών νεφών του Περσέα - μια συλλογή αερίου και σκόνης που κρατά τόσο μάζα όσο 130.000 ήλιους. Αυτή η περιοχή σχηματίζει ενεργά αστέρια. Η γειτνίαση με τη Γη και τη νεαρή ηλικία καθιστούν το συγκρότημα Perseus ένα ιδανικό εργαστήριο για τη μελέτη του σχηματισμού των αστεριών.
Οι θεωρητικοί προβλέπουν ότι οι καταρρέοντας πυρήνες μοριακού νέφους - οι σπόροι του σχηματισμού άστρων - πρέπει να ξεπεράσουν την υποστήριξη που παρέχεται από το μαγνητικό πεδίο τους για να σχηματίσουν αστέρια. Κατά τη διαδικασία, ο ανταγωνισμός μεταξύ της βαρύτητας που τραβά προς τα μέσα και της μαγνητικής πίεσης που ωθεί προς τα έξω αναμενόταν να παράγει ένα στρεβλωμένο σχήμα κλεψύδρας στο μαγνητικό πεδίο εντός αυτών των καταρρέων πυρήνων.
Χρησιμοποιώντας το Array, ο Marrone και οι συνεργάτες του παρατήρησαν την εκπομπή σκόνης από το IRAS 4A. Επειδή το μαγνητικό πεδίο ευθυγραμμίζει τους κόκκους σκόνης στον πυρήνα του νέφους, η ομάδα θα μπορούσε να μετρήσει τη γεωμετρία του μαγνητικού πεδίου και να εκτιμήσει τη δύναμή της μετρώντας την πόλωση των εκπομπών σκόνης.
«Με τις ειδικές δυνατότητες πόλωσης του SMA βλέπουμε το σχήμα του πεδίου άμεσα. Αυτό είναι το πρώτο παράδειγμα εγχειριδίου θεωρητικά προβλεπόμενης μαγνητικής δομής », δήλωσε ο Ράο.
Τα δεδομένα δείχνουν ότι, στην περίπτωση του IRAS 4A, η μαγνητική πίεση έχει μεγαλύτερη επιρροή από την αναταραχή στην επιβράδυνση του σχηματισμού άστρων εντός του πυρήνα του νέφους. Το ίδιο πιθανό ισχύει και για παρόμοιους πυρήνες σύννεφων αλλού.
Παρά τη μετριοπαθή επίδραση του μαγνητικού πεδίου, το IRAS 4A είναι αρκετά πυκνό για να συνεχιστεί η βαρυτική κατάρρευση. Περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια στο μέλλον, δύο ηλιόλουστα αστέρια θα λάμψουν όπου μόνο ένα κουκούλι με σκόνη βρίσκεται σήμερα.
Το SMA είναι ένα συνεργατικό έργο του Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) και του Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA) στην Ταϊβάν. Βρίσκεται στην κορυφή της Mauna Kea στη Χαβάη.
Με έδρα το Cambridge, Mass., Το Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) είναι μια κοινή συνεργασία μεταξύ του Smithsonian Astrophysical Observatory και του Harvard College Observatory. Οι επιστήμονες της CfA, οργανωμένοι σε έξι ερευνητικά τμήματα, μελετούν την προέλευση, την εξέλιξη και την τελική μοίρα του σύμπαντος.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων CfA
