Αργά αστέρια

Pin
Send
Share
Send

Μία από τις μακροχρόνιες προκλήσεις στην αστρική αστρονομία, εξηγεί γιατί τα αστέρια περιστρέφονται τόσο αργά. Για να εξηγήσουν αυτό το περιστροφικό φρενάρισμα, οι αστρονόμοι επικαλέστηκαν μια αλληλεπίδραση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου του σχηματιζόμενου αστεριού και του δίσκου διαμόρφωσης. Αυτή η αλληλεπίδραση θα επιβραδύνει το αστέρι επιτρέποντας την περαιτέρω κατάρρευση. Αυτή η εξήγηση είναι πλέον άνω των 40 ετών, αλλά πώς έχει διατηρηθεί καθώς έχει μεγαλώσει;

Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για τη δοκιμή αυτής της θεωρίας είναι να κάνει προβλέψεις που μπορούν να δοκιμαστούν άμεσα. Μέχρι πολύ πρόσφατα, οι αστρονόμοι δεν μπόρεσαν να παρατηρήσουν άμεσα περιστασιακούς δίσκους γύρω από νέα αστέρια. Για να το ξεπεράσουν αυτό, οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει στατιστικές έρευνες, αναζητώντας την παρουσία αυτών των δίσκων έμμεσα. Δεδομένου ότι οι δίσκοι σκόνης θα θερμανθούν από το αστέρι σχηματισμού, τα συστήματα με αυτούς τους δίσκους θα έχουν επιπλέον εκπομπή στο υπέρυθρο τμήμα των φασμάτων. Σύμφωνα με τη θεωρία μαγνητικού φρεναρίσματος, τα νεαρά αστέρια με δίσκους πρέπει να περιστρέφονται πιο αργά από αυτά χωρίς. Αυτή η πρόβλεψη επιβεβαιώθηκε το 1993 από μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής τον Suzan Edwards στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης, Amherst. Πολλές άλλες μελέτες επιβεβαίωσαν αυτά τα γενικά ευρήματα, αλλά πρόσθεσαν ένα επιπλέον επίπεδο στην εικόνα. Τα αστέρια επιβραδύνονται από τους δίσκους τους σε μια περίοδο ~ 8 ημερών, αλλά καθώς οι δίσκοι εξαφανίζονται, τα αστέρια συνεχίζουν να καταρρέουν, περιστρέφοντας έως και μια περίοδο 1-2 ημερών.

Ένα άλλο ενδιαφέρον εύρημα από αυτές τις μελέτες είναι ότι τα αποτελέσματα φαίνεται να είναι πιο έντονα για αστέρια μεγαλύτερης μάζας. Όταν παρόμοιες μελέτες διεξήχθησαν σε νεαρά αστέρια στα νεφελώματα Orion και Eagle, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι δεν υπήρχε έντονη διάκριση μεταξύ αστεριών με ή χωρίς δίσκους για αστέρια χαμηλής μάζας. Ευρήματα όπως αυτά έχουν προκαλέσει στους αστρονόμους να αρχίσουν να αναρωτιούνται πόσο γενικά είναι το μαγνητικό φρενάρισμα δίσκων.

Ένα από τα άλλα κομμάτια πληροφοριών με τα οποία θα μπορούσαν να δουλέψουν οι αστρονόμοι ήταν η συνειδητοποίηση γύρω στο 1970 ότι υπήρχε απότομη διαίρεση στις ταχύτητες περιστροφής μεταξύ των αστεριών υψηλής μάζας και εκείνων χαμηλότερης μάζας γύρω από την τάξη F. Αυτό το φαινόμενο είχε προβλεφθεί σχεδόν μια δεκαετία νωρίτερα, όταν ο Evry Schatzman πρότεινε ότι ο αστρικός άνεμος θα αλληλεπιδρούσε με το μαγνητικό πεδίο του αστεριού για να δημιουργήσει έλξη. Δεδομένου ότι αυτά τα αστέρια φασματικής τάξης αργότερα έτειναν να έχουν πιο ενεργά μαγνητικά πεδία, το φαινόμενο πέδησης θα ήταν πιο σημαντικό για αυτά τα αστέρια.

Έτσι, οι αστρονόμοι είχαν τώρα δύο αποτελέσματα που θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν για να επιβραδύνουν τους ρυθμούς περιστροφής των αστεριών. Λαμβάνοντας υπόψη τις σταθερές θεωρητικές και παρατηρητικές αποδείξεις για το καθένα, ήταν και οι δύο πιθανώς «σωστοί», οπότε έγινε το ερώτημα ποια ήταν κυρίαρχη σε ποια περίσταση. Αυτή η ερώτηση είναι μια ερώτηση με την οποία οι αστρονόμοι εξακολουθούν να αγωνίζονται.

Για να βοηθήσουν στην απάντηση στην ερώτηση, οι αστρονόμοι θα πρέπει να συγκεντρώσουν μια καλύτερη κατανόηση για το πόσο λειτουργεί κάθε εφέ σε μεμονωμένα αστέρια αντί για απλές έρευνες πληθυσμού, αλλά αυτό είναι δύσκολο. Η κύρια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την εξέταση του κλειδώματος δίσκου είναι να εξεταστεί αν το εσωτερικό άκρο του δίσκου είναι παρόμοιο με την ακτίνα στην οποία ένα αντικείμενο σε τροχιά Keplarian θα είχε παρόμοια γωνιακή ταχύτητα με το αστέρι. Εάν ναι, αυτό σημαίνει ότι το αστέρι είναι πλήρως κλειδωμένο με την εσωτερική άκρη του δίσκου. Ωστόσο, η μέτρηση αυτών των δύο τιμών είναι ευκολότερη από ό, τι γίνεται. Για να συγκρίνουν τις τιμές, οι αστρονόμοι πρέπει να κατασκευάσουν χιλιάδες πιθανά μοντέλα αστεριών / δίσκων με τα οποία θα συγκρίνουν τις παρατηρήσεις.

Σε ένα πρόσφατο χαρτί οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν αυτήν την τεχνική στο IC 348, ένα νέο ανοιχτό σύμπλεγμα. Η ανάλυσή τους έδειξε ότι το 70% των αστεριών ήταν μαγνητικά κλειδωμένο με το δίσκο. Ωστόσο, το υπόλοιπο 30% υποψιάστηκε ότι είχε εσωτερικές ακτίνες δίσκου πέρα ​​από την εμβέλεια του μαγνητικού πεδίου και, ως εκ τούτου, δεν ήταν διαθέσιμο για δισκόφρενο. Ωστόσο, αυτά τα αποτελέσματα είναι κάπως διφορούμενα. Ενώ ο ισχυρός αριθμός αστεριών που συνδέεται με τους δίσκους τους υποστηρίζει το φρενάρισμα του δίσκου ως σημαντικό συστατικό της περιστροφικής εξέλιξης των αστεριών, δεν διακρίνει εάν είναι επί του παρόντος κυρίαρχο χαρακτηριστικό. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, πολλά από τα αστέρια θα μπορούσαν να βρίσκονται στη διαδικασία εξάτμισης των δίσκων, επιτρέποντας στο αστέρι να περιστραφεί ξανά. Δεν είναι επίσης σαφές εάν το 30% των αστεριών χωρίς ενδείξεις κλειδώματος δίσκου ήταν κλειδωμένα στο παρελθόν.

Η έρευνα σαν αυτό είναι μόνο ένα κομμάτι σε ένα μεγαλύτερο παζλ. Παρόλο που οι λεπτομέρειες του δεν έχουν ολοκληρωθεί, είναι προφανές ότι αυτά τα μαγνητικά φρεναρίσματα, τόσο με δίσκους όσο και με αστρικούς ανέμους, παίζουν σημαντικό αποτέλεσμα στην επιβράδυνση της γωνιακής ταχύτητας των αστεριών. Αυτό έρχεται εντελώς αντίθετο με τον συνηθισμένο δημιουργισμό ότι ο «[t] εδώ δεν είναι γνωστός [sic] μηχανική διαδικασία που θα μπορούσε να ολοκληρώσει αυτή τη μεταφορά της ορμής».

Pin
Send
Share
Send

Δες το βίντεο: Βασίλης Παπακωνσταντίνου - Αποτσίγαρα - Official Audio Release #vasilismpleksame (Ενδέχεται 2024).