Космический самострел: молодая звезда повредила собственный протопланетный диск (видео)

При формировании молодых звезд вокруг них образуется протопланетный диск, а перпендикулярно ему формируются струи — звезда сбрасывает излишки массы. Но неосторожно выпущенный джет может вызвать разрушительный космический «хлопок».

Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail

Астрономы наблюдали взрыв в космосе, вызванный джетом молодой звезды. Он поражает саму звезду и ее протопланетный диск. Если выяснится, что молодые звезды часто совершают подобные «выстрелы в ногу», то им и особенно их формирующимся планетам приходится не сладко. Драматическое открытие опубликовано в The Astrophysical Journal.

Звезды и связанные с ними планетные системы образуются в результате гравитационного коллапса молекулярных облаков в космосе. При коллапсе облако сохраняет свой угловой крутящий момент, что приводит к его эволюции во вращающуюся структуру, известную как протопланетный диск. Внутри него формируются объекты, но не весь материал входит в их состав.

Часть вещества выбрасывается мощными струями, направленными вдоль оси вращения диска. Эти струи помимо прочего помогают уменьшить скорость вращения и снизить центробежную силу.

Группа японских астрономов, пересматривая архивные данные о протопланетных дисках, полученные с помощью телескопа ALMA в Атакаме (Чили), неожиданно обнаружила похожий на взрыв расширяющийся пузырь вблизи одного из дисков — WSB 52. Он находится на расстоянии 441,3 световых лет от Земли в созвездии Змееносца.

Дальнейший детальный анализ показал, что фронт ударной волны, созданный расширяющимся пузырем, сталкивается с диском и сминает его. Аналогичные расширяющиеся пузыри были обнаружены вокруг других молодых звезд, но ни одна из них не показала признаков столкновения пузыря с диском. Это явление не было предсказано и теоретически, в ходе компьютерного моделирования.

Авторы работы создали короткую анимацию, концептуально демонстрирующую цепочку событий, обнаруженных в ходе данного исследования: струя, испускаемая молодой звездой, сталкивается с облаком холодного молекулярного газа, вызывая взрывное расширение в виде пузыря. Ударный фронт, создаваемый расширяющимся пузырем, сталкивается с диском звезды и деформирует его.

Команда обнаружила, что центр пузыря совпадает с осью вращения диска. Вероятность случайного совмещения с осью диска близка к нулю, так что это было неслучайно. Исследователи пришли выводу, что высокоскоростная струя, выброшенная из WSB 52 сотни лет назад, столкнулась с холодным газом, вызвав его сжатие. Повышенное давление привело к взрыву газа, что привело к образованию расширяющегося пузыря. Диску в данном случае не повезло — либо облако газа было слишком близко, либо сила ударной волны оказалась очень велика.

В научной фантастике и боевиках есть сцены, где персонаж стреляет во что-то, а объект неожиданно взрывается, и обломки летят в стрелявшего. Подобные вещи происходят и в космической реальности, только выглядит это намного грандиознее. Благодаря этому открытию я вновь осознал, что природа гораздо сложнее, чем думают люди. В будущих исследованиях я надеюсь глубже изучить влияние взрывов окружающего газа на формирование звезд и планетных систем.Масатака Айзаваавтор исследования.

Протопланетные диски могут окружать не только звезды, но и горячие планетарные тела. Это иногда случается с так называемыми планетами-изгоями.

• космос

Поделиться