За межами нашої галактики: астрономи виявили зірку, де можуть утворюватися планети

Джерело: CNN

Астрономи вперше виявили молоду зірку за межами галактики Чумацький Шлях, яка оточена щільним диском, де можуть утворюватися планети.

Масивна зірка під назвою HH 1177 і її обертовий диск були помічені у Великій Магеллановій Хмарі, сусідній карликовій галактиці, яка розташована приблизно у 160 000 світлових років від нас. Безпрецедентна знахідка може допомогти вченим краще зрозуміти формування зірок і планет.

Новонароджена зірка збільшується в розмірах, затягуючи речовину з навколишнього середовища.

Газ і пил накопичуються в плоскому диску навколо зірки, відомому як акреційний диск, у результаті сильних гравітаційних сил. Обертовий диск транспортує речовину на зірку, яка стає все більшою . Чим більша маса зірки, тим потужнішим стає її гравітаційне поле, що втягує більше газу та пилу в диск.

Така колосальна зірка, як HH 1177, живе швидко та вмирає молодою, формується швидше та має тривалість життя, яка становить лише частку зірки, як наше Сонце. Ця скорочена шкала часу ускладнює спостереження на ранніх стадіях масивної зірки в нашій галактиці, оскільки і зірка, і її диск приховані від очей пиловим матеріалом, з якого вони утворюються.

Але матеріал, з якого утворюються зірки у Великій Магеллановій Хмарі, відрізняється від матеріалу Чумацького Шляху.

HH 1177 перебуває в зоряній кімнаті під назвою N180, де менше пилу та металу. Зірку не закриває кокон газу та пилу, що забезпечує віддалене, але чітке зображення.

“Коли я вперше побачила докази обертової структури в даних ALMA, я не могла повірити, що ми виявили перший позагалактичний акреційний диск, це був особливий момент. Ми знаємо, що диски життєво важливі для формування зірок і планет у нашій галактиці, і тут ми вперше бачимо прямі докази цього в іншій галактиці”, — сказала авторка дослідження докторка Анна Маклеод, доцентка кафедри фізики в Даремський університет у Великій Британії.

Астрономи виявили зірку, яка, за оцінками, приблизно в 15 разів перевищує масу нашого Сонця, за допомогою великого міліметрового/субміліметрового масиву телескопів Atacama в Чилі, відомого як ALMA.

Спостереження ALMA стали продовженням попереднього виявлення, зробленого за допомогою Дуже Великого Телескопа Європейської Південної Обсерваторії.

Багатоблоковий спектроскопічний дослідник, або інструмент MUSE, на телескопі зафіксував струмінь матеріалу, що витікає з молодої зірки. HH 1177 було знайдено глибоко в газовій хмарі галактики.

“Ми виявили реактивний струмінь, який запускається з цієї молодої масивної зірки, і його присутність є вказівкою на триваючу акрецію диска”, — сказала Маклеод.

Щоб визначити, чи є навколо зірки диск, команді потрібно було виміряти, як швидко щільний газ рухається навколо зірки.

Коли речовина тягнеться до молодої зірки, що розвивається, вона не падає безпосередньо на небесний об’єкт. Швидше, матеріал сплющується і обертається навколо зірки, утворюючи дископодібну структуру. Диск швидше обертається в центрі. Різниця у швидкості може допомогти астрономам визначити, чи утворився навколо зірки диск.

“Частота світла змінюється залежно від того, наскільки швидко газ, що випромінює світло, рухається до нас або від нас. Це саме те саме явище, яке відбувається, коли висота сирени швидкої допомоги змінюється, коли вона проїжджає повз вас, і частота звуку стає нижчою”, — сказав співавтор дослідження д-р Джонатан Хеншоу, науковий співробітник Ліверпульського університету Джона Мурса у Великої Британії.

Спостереження ALMA змогли зробити детальні вимірювання обертання диска.

Молоді зірки — не єдині небесні явища з акреційними дисками. Надмасивні чорні діри також мають тонкі гарячі диски матерії, що обертаються навколо них, якими вони живляться.

• Телескопи James Webb та Hubble, об’єднавши свої зусилля, створили знімок галактичного кластера MACS0416, розташованого на відстані 4,3 мільярда світлових років від нас.
• Космічний зонд Euclid, який запустили 1 липня, показав перші п’ять знімків із космосу. Одна з перших галактик, за якою спостерігав телескоп, отримала прізвисько “Прихована галактика”.