Herschel odkrywa ukrytą stronę narodzin gwiazdy
17 Lip 2010r. w Astronomia napisał/a Joanna BiałekObserwacje obłoku gwiazdotwórczego RCW120 wykazały protogwiazdę, która wygląda jakby miała się przekształcić w jedną z największych i najjaśniejszych gwiazd naszej Galaktyki.
Pierwsze wyniki badań naukowych Kosmicznego Obserwatorium Herschela należącego do ESA przedstawiają ukryte szczegóły formowania się gwiazd. Nowe zdjęcia ukazują tysiące odległych galaktyk zażarcie tworzących gwiazdy oraz piękne obłoki gwiazdotwórcze udrapowane wzdłuż Drogi Mlecznej.
Wyniki zaprezentowane w maju podczas dużego sympozjum mającego miejsce w siedzibie ESA zmierzyły się ze starymi opiniami na temat narodzin gwiazd oraz otworzyły nową ścieżkę dla przyszłych badań.
Obserwacje teleskopem Herschela obłoku gwiazdotwórczego RCW120 wykazały protogwiazdę, która wygląda jakby miała się przekształcić w jedną z największych i najjaśniejszych gwiazd naszej Galaktyki w przeciągu najbliższych 100 000 lat. Już w tej chwili ma masę rzędu 8 - 10 mas Słońca i wciąż jest otoczona dodatkowymi 2 000 słonecznej masy składającej się z gazu oraz pyłu, którymi może się nadal "żywić".
Galaktyczny obłok RCW 120.
"Ta gwiazda może jeszcze tylko rosnąć," stwierdza Annie Zavagno z Obserwatorium Astrofizyki w Marsylii (Francja). Olbrzymie gwiazdy są rzadkie i żyją krótko. Uchwycenie choć jednej w trakcie formowania to złota okazja do rozwiązania długotrwałego paradoksu w astronomii. "Według naszej dotychczasowej wiedzy, nie ma możliwości, aby wytworzyła się gwiazda większa niż 8 mas słonecznych," twierdzi Zavagno.
Przyczyną tego jest gwałtowne światło emitowane przez tak duże gwiazdy, które powinno "rozdmuchać" ich obłoki zanim większa masa będzie w stanie się zakumulować. Jednak w jakiś sposób się tworzą. Wiele z takich "niemożliwych" gwiazd jest już znanych, niektóre wielkości 150 mas słonecznych. A teraz, kiedy teleskop Herschela wykrył gwiazdę na początku jej życia, astronomowie mogą wykorzystać dane do sprawdzenia jak to weryfikuje ich teorie.
Herschel jest największym astronomicznym teleskopem umieszczonym w przestrzeni kosmicznej. Średnica jego głównego lustra jest 4-krotnie większa od jakiegokolwiek poprzedniego podczerwonego teleskopu kosmicznego oraz 1,5 raza większa niż teleskopu Hubble'a. Kiedy tworzy się gwiazda, otaczający ją pył i gaz są podgrzewane do kilkudziesięciu stopni powyżej zera bezwzględnego oraz zaczynają emitować promieniowanie podczerwone. Atmosfera ziemska całkowicie blokuje większość tych fal, dlatego potrzebne są obserwacje z przestrzeni kosmicznej.
Wykorzystując swoją bezprecedensową rozdzielczość i czułość, teleskop Herschela przeprowadza spis regionów gwiazdotwórczych w naszej Galaktyce. Przed wykorzystaniem teleskopu Herschela naukowcy nie mieli jasności jak materiał Drogi Mlecznej zbierał się w skupiska o dość wysokiej gęstości i wystarczająco niskiej temperaturze, aby tworzyły się gwiazdy.
Nowe opublikowane zdjęcie z teleskopu, na którym przedstawione są liczne "gwiezdne żłobki" w Drodze Mlecznej, przedstawia jak się to odbywa. Gwiezdne embriony najpierw pojawiają się wewnątrz włókien lśniącego pyłu i gazu udrapowanego wzdłuż Galaktyki. Formują one łańcuchy gwiezdnych żłobków o długości dziesiątek lat świetlnych, pokrywając Galaktykę siecią narodzin gwiazd.
Herschel badał również przestrzeń kosmiczną poza naszą Galaktyką i dokonał pomiaru światła podczerwonego z tysięcy innych galaktyk umieszczonych na przestrzeni miliardów lat świetlnych we Wszechświecie. Każda galaktyka pojawia się niczym punkt światła, ale jej jasność pozwala astronomom określić tempo narodzin ich gwiazd. Krótko mówiąc im jaśniejsza galaktyka, tym więcej gwiazd tworzy.
Tutaj Herschel również skonfrontował naszą poprzednią wiedzę ukazując, że galaktyki ewoluowały w czasie kosmicznym szybszym niż uważano wcześniej. Astronomowie uważali, że galaktyki tworzyły gwiazdy w tym samym tempie przez około 3 miliardy lat. Herschel wykazał, że nie jest to prawdą.
W przeszłości istniało wiele tzw. galaktyk aktywnych gwiazdotwórczo (ang. starburst galaxies) tworzących gwiazdy w tempie 10 do 15-krotnie większym, jakie obserwujemy dziś w Drodze Mlecznej. Jednak co uruchomiło tą szaloną aktywność nie jest całkowicie jasne dla astronomów.
Herschel jest również pierwszym narzędziem do wykrywania najmniejszych form materii - molekuł. Dokonał swojego pierwszego odkrycia w kosmosie - nowej "fazy" wody. Jest ona naładowana elektrycznie i w przeciwieństwie do innych znanych nam stanów wody, lodu, ciekłej wody czy pary wodnej, nie występuje naturalnie na Ziemi. Podczas narodzin chmury otaczające młode gwiazdy, gdzie promieniowanie ultrafioletowe przenikające przez gaz, może wybić elektron z molekuły wody, pozostawiając ją ze zmianą elektryczną.
Wykrycie zjonizowanej pary wodnej jest dla astronomów wielką niespodzianką, wskazującą na obecność gwałtownych procesów zachodzących we wczesnym stadium narodzin gwiazd, które prowadzą do wyzwalania dużych ilości promieniowania przenikającego obłok.
Wyniki zaprezentowane w maju podczas dużego sympozjum mającego miejsce w siedzibie ESA zmierzyły się ze starymi opiniami na temat narodzin gwiazd oraz otworzyły nową ścieżkę dla przyszłych badań.
Obserwacje teleskopem Herschela obłoku gwiazdotwórczego RCW120 wykazały protogwiazdę, która wygląda jakby miała się przekształcić w jedną z największych i najjaśniejszych gwiazd naszej Galaktyki w przeciągu najbliższych 100 000 lat. Już w tej chwili ma masę rzędu 8 - 10 mas Słońca i wciąż jest otoczona dodatkowymi 2 000 słonecznej masy składającej się z gazu oraz pyłu, którymi może się nadal "żywić".
Galaktyczny obłok RCW 120.
"Ta gwiazda może jeszcze tylko rosnąć," stwierdza Annie Zavagno z Obserwatorium Astrofizyki w Marsylii (Francja). Olbrzymie gwiazdy są rzadkie i żyją krótko. Uchwycenie choć jednej w trakcie formowania to złota okazja do rozwiązania długotrwałego paradoksu w astronomii. "Według naszej dotychczasowej wiedzy, nie ma możliwości, aby wytworzyła się gwiazda większa niż 8 mas słonecznych," twierdzi Zavagno.
Przyczyną tego jest gwałtowne światło emitowane przez tak duże gwiazdy, które powinno "rozdmuchać" ich obłoki zanim większa masa będzie w stanie się zakumulować. Jednak w jakiś sposób się tworzą. Wiele z takich "niemożliwych" gwiazd jest już znanych, niektóre wielkości 150 mas słonecznych. A teraz, kiedy teleskop Herschela wykrył gwiazdę na początku jej życia, astronomowie mogą wykorzystać dane do sprawdzenia jak to weryfikuje ich teorie.
Herschel jest największym astronomicznym teleskopem umieszczonym w przestrzeni kosmicznej. Średnica jego głównego lustra jest 4-krotnie większa od jakiegokolwiek poprzedniego podczerwonego teleskopu kosmicznego oraz 1,5 raza większa niż teleskopu Hubble'a. Kiedy tworzy się gwiazda, otaczający ją pył i gaz są podgrzewane do kilkudziesięciu stopni powyżej zera bezwzględnego oraz zaczynają emitować promieniowanie podczerwone. Atmosfera ziemska całkowicie blokuje większość tych fal, dlatego potrzebne są obserwacje z przestrzeni kosmicznej.
Wykorzystując swoją bezprecedensową rozdzielczość i czułość, teleskop Herschela przeprowadza spis regionów gwiazdotwórczych w naszej Galaktyce. Przed wykorzystaniem teleskopu Herschela naukowcy nie mieli jasności jak materiał Drogi Mlecznej zbierał się w skupiska o dość wysokiej gęstości i wystarczająco niskiej temperaturze, aby tworzyły się gwiazdy.
Nowe opublikowane zdjęcie z teleskopu, na którym przedstawione są liczne "gwiezdne żłobki" w Drodze Mlecznej, przedstawia jak się to odbywa. Gwiezdne embriony najpierw pojawiają się wewnątrz włókien lśniącego pyłu i gazu udrapowanego wzdłuż Galaktyki. Formują one łańcuchy gwiezdnych żłobków o długości dziesiątek lat świetlnych, pokrywając Galaktykę siecią narodzin gwiazd.
Herschel badał również przestrzeń kosmiczną poza naszą Galaktyką i dokonał pomiaru światła podczerwonego z tysięcy innych galaktyk umieszczonych na przestrzeni miliardów lat świetlnych we Wszechświecie. Każda galaktyka pojawia się niczym punkt światła, ale jej jasność pozwala astronomom określić tempo narodzin ich gwiazd. Krótko mówiąc im jaśniejsza galaktyka, tym więcej gwiazd tworzy.
Tutaj Herschel również skonfrontował naszą poprzednią wiedzę ukazując, że galaktyki ewoluowały w czasie kosmicznym szybszym niż uważano wcześniej. Astronomowie uważali, że galaktyki tworzyły gwiazdy w tym samym tempie przez około 3 miliardy lat. Herschel wykazał, że nie jest to prawdą.
W przeszłości istniało wiele tzw. galaktyk aktywnych gwiazdotwórczo (ang. starburst galaxies) tworzących gwiazdy w tempie 10 do 15-krotnie większym, jakie obserwujemy dziś w Drodze Mlecznej. Jednak co uruchomiło tą szaloną aktywność nie jest całkowicie jasne dla astronomów.
Herschel jest również pierwszym narzędziem do wykrywania najmniejszych form materii - molekuł. Dokonał swojego pierwszego odkrycia w kosmosie - nowej "fazy" wody. Jest ona naładowana elektrycznie i w przeciwieństwie do innych znanych nam stanów wody, lodu, ciekłej wody czy pary wodnej, nie występuje naturalnie na Ziemi. Podczas narodzin chmury otaczające młode gwiazdy, gdzie promieniowanie ultrafioletowe przenikające przez gaz, może wybić elektron z molekuły wody, pozostawiając ją ze zmianą elektryczną.
Wykrycie zjonizowanej pary wodnej jest dla astronomów wielką niespodzianką, wskazującą na obecność gwałtownych procesów zachodzących we wczesnym stadium narodzin gwiazd, które prowadzą do wyzwalania dużych ilości promieniowania przenikającego obłok.
Odpowiedz na pytanie zadane w sondzie.
Zjawiska oraz wydarzenia w nadchodzącym miesiącu.
Zagłosuj lub zgłoś swoją stronę.
Ostatnio pisaliście:
majek
14.03.2011, 13:51