Новорождённая звезда, расположенная в 15 000 световых годах от Земли, поражает астрономов своими двойными выбросами сверхгорячей плазмы. Редкое зрелище, запечатлённое с потрясающей детализацией космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST), — это не только демонстрация космических сил. Оно помогает решить многолетний спор о происхождении массивных звёздных объектов.
Молодой протозвёзды, расположенной на краю галактики Млечный Путь в туманности, известной как Sharpless 2-284 (Sh2-284), уже более чем в 10 раз превышает массу нашего Солнца. Но хотя исследователи наблюдали сотни звёздных джетов у других молодых звёзд, немногие из них происходят в таком гигантском примере, как Sh2-284.
«Мы действительно не знали, что существует массивная звезда с такими суперджетами, до этого наблюдения. Такой впечатляющий выброс молекулярного водорода из массивной звезды редко встречается в других регионах нашей галактики», — объяснил Ю Ченг, астроном из Национальной астрономической обсерватории Японии и соавтор исследования о Sh2-284, опубликованного в «The Astrophysical Journal».
Изучая протозвезду и её джеты, исследователи могут усовершенствовать свои модели ранней звёздной активности. Расположение Sh2-284 также позволяет приблизиться к пониманию более молодой Вселенной. Протозвезда находится на краю нашей галактики и не имеет элементов тяжелее водорода и гелия. Измерение этих пропорций элементов в протозвезде известно как металличность. Звёзды с низкой металличностью отражают космические тела, существовавшие в гораздо более раннюю эпоху Вселенной, в том числе вскоре после Большого взрыва.
«Массивные звёзды, подобные той, что обнаружена в этом скоплении, оказывают очень важное влияние на эволюцию галактик», — сказал Ченг. «Наше открытие проливает свет на механизм формирования массивных звёзд в условиях низкой металличности, поэтому мы можем использовать эту массивную звезду в качестве лаборатории для изучения того, что происходило в ранней космической истории».
Цветная космическая «бабочка» мерцает космической пылью, из которой образуются планеты
Ранняя галактика выглядела как бугристый «космический виноград»
Самая старая из когда-либо виденных чёрных дыр в 300 миллионов раз больше нашего Солнца
Ключевая часть Большого взрыва остаётся тревожно недостижимой
Более 30 лет эксперты спорят об эволюции массивных звёзд и часто поддерживают одну из двух теорий. Теория конкурентной аккреции утверждает, что невероятно хаотичное накопление материалов, поступающих с разных направлений, создаёт протозвезду. Эти влияния со временем сдвигают ориентацию протозвезды, а выбросы джетов вытекают перпендикулярно над и под вращающимся диском. С другой стороны, теория аккреции ядра предполагает гораздо более стабильный процесс звёздной эволюции.
«То, что мы здесь увидели, потому что у нас есть вся история — гобелен истории, — это то, что противоположные стороны джетов находятся почти на расстоянии 180 градусов друг от друга», — добавил Джонатан Тан, астроном и соавтор исследования. «Это говорит нам о том, что этот центральный диск удерживается устойчиво, и подтверждает предсказание теории аккреции ядра».
Несмотря на свои размеры и мощные плазменные джеты, Sh2-284 показывает исследователям, что массивные звёзды могут рождаться в удивительно стабильных условиях. Без JWST дебаты об аккреции могли бы продолжаться ещё три десятилетия. Но хотя спор, возможно, почти разрешён, он всё равно поражает наблюдателей.
«Я был действительно удивлён порядком, симметрией и размером джета, когда мы впервые посмотрели на него», — сказал Тан.