Ήταν δύσκολο για τους αστρονόμους να δουν πώς σχηματίζονται τεράστια αστέρια, καθώς αυτά τα αστέρια είναι σπάνια, σχηματίζονται γρήγορα και τείνουν να περιβάλλονται σε πυκνό, σκονισμένο υλικό που τα κρύβει από τη θέα. Αλλά οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το ραδιο τηλεσκόπιο Long Long Baseline Array (VLBA) κατάφεραν να τραβήξουν εικόνες των μηκών κύματος του φωτός που εκπέμπεται από ένα τεράστιο νεαρό αστέρι που βρίσκεται 1.350 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Ωρίωνα. Η δημιούργησε μια «ταινία» από τα δεδομένα, τα οποία λένε δείχνει την πρώτη απόδειξη ότι σχηματίζονται νεαρά τεράστια αστέρια από έναν δίσκο συσσώρευσης, όπως και τα μικρότερα αστέρια.
«Είναι η πρώτη πραγματικά ειλικρινής επιβεβαίωση ότι τα τεράστια νεαρά αστέρια περιβάλλονται από δίσκους αύξησης σε τροχιά και η πρώτη ισχυρή πρόταση ότι αυτοί οι δίσκοι εκτοξεύουν μαγνητικά ανέμους», δήλωσε ο Mark Krumholz, από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Santa Cruz.
Οι αστρονόμοι, με επικεφαλής τον Lynn D. Matthews από το Παρατηρητήριο Haystack στο MIT, κατάφεραν να δουν έναν δίσκο αερίου να στροβιλίζεται κοντά στο νεαρό τεράστιο αστέρι, γνωστό ως Source I (είπε σαν "Source Eye") την ώρα της υψηλής ανάλυσης -σύνδεση ταινία που δημιούργησαν.
Με τη συγκέντρωση 19 μεμονωμένων εικόνων του Source I που τραβήχτηκε από το VLBA σε μηνιαία διαστήματα μεταξύ Μαρτίου 2001 και Δεκεμβρίου 2002, η ταινία υψηλής ανάλυσης αποκαλύπτει χιλιάδες masers, σύννεφα αερίων που εκπέμπουν ραδιόφωνο και μπορούν να θεωρηθούν ως λέιζερ που βρίσκονται στη φύση, που βρίσκονται κοντά στο τεράστιο αστέρι. Σύμφωνα με τον Matthews, μόνο τρία τεράστια αστέρια σε ολόκληρο τον γαλαξία είναι γνωστό ότι έχουν masers μονοξειδίου του πυριτίου. Επειδή οι μάσκες μονοξειδίου του πυριτίου εκπέμπουν δέσμες έντονης ακτινοβολίας που μπορούν να διαπεράσουν το σκονισμένο υλικό που περιβάλλει την Πηγή Ι, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν το υλικό κοντά στο αστέρι και να μετρήσουν τις κινήσεις των μεμονωμένων συσσωρευμάτων αερίου.
Για σχεδόν 20 χρόνια, οι αστρονόμοι γνωρίζουν ότι τα αστέρια χαμηλής μάζας σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διαμεσολάβησης του δίσκου ή από υλικό που σχηματίζεται από μια δομή που περιστρέφεται γύρω από ένα κεντρικό σώμα και οδηγείται από μαγνητικούς ανέμους. Αλλά ήταν αδύνατο να επιβεβαιωθεί εάν αυτό ισχύει για τα τεράστια αστέρια, τα οποία είναι οκτώ έως 100 φορές μεγαλύτερα από τα αστέρια χαμηλής μάζας. Χωρίς σκληρά δεδομένα, οι θεωρητικοί πρότειναν πολλά μοντέλα για το πώς μπορούν να σχηματιστούν τεράστια αστέρια, όπως μέσω συγκρούσεων μικρότερων αστεριών.
«Αυτό το έργο πρέπει να αποκλείσει πολλά από αυτά», είπε ο Krumholz.
Επειδή τα τεράστια αστέρια πιστεύεται ότι είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία των περισσότερων χημικών στοιχείων στο σύμπαν που είναι κρίσιμα για το σχηματισμό πλανητών και ζωής που μοιάζουν με τη Γη, η κατανόηση του πώς σχηματίζονται μπορεί να βοηθήσει στην αποκάλυψη των μυστηρίων σχετικά με την προέλευση της ζωής.
Το VLBA αποτελείται από ένα δίκτυο 10 πιάτων ραδιοτηλεσκοπίων που βρίσκονται σε όλη τη Βόρεια Αμερική και μπορεί να θεωρηθεί ως ένα εικονικό τηλεσκόπιο διαμέτρου 5.000 μιλίων. Χρησιμοποιήθηκε ως φακός ζουμ για να διεισδύσει στο σκονισμένο σύννεφο που περιβάλλει το τεράστιο αστέρι, το VLBA κατέγραψε εικόνες έως και 1.000 φορές πιο ευκρινείς από αυτές που είχαν ληφθεί προηγουμένως από άλλα τηλεσκόπια, συμπεριλαμβανομένου του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble της NASA.
Το έγγραφο της ομάδας δημοσιεύθηκε στο τεύχος της 1ης Ιανουαρίου του Astrophysical Journal.
Υπότιτλος κύριας εικόνας: Η αντίληψη του καλλιτέχνη για τον περιστρεφόμενο δίσκο θερμού, ιονισμένου αερίου που περιβάλλει το Orion Source I, εμποδίζει το αστέρι από την άποψή μας. Ένας δροσερός άνεμος αερίου οδηγείται από τις άνω και κάτω επιφάνειες του δίσκου και σμιλεύεται σε σχήμα κλεψύδρας με μπερδεμένες γραμμές μαγνητικού πεδίου. Εικόνα: Bill Saxton, Εθνικό Παρατηρητήριο Ραδιοαστρονομίας / Συνδεδεμένα Πανεπιστήμια, Ίδρυμα Εθνικής Επιστήμης
Πηγή: MIT