Vo vesmíre objavili zvláštne bubliny. Vo vnútri skrývajú dychberúce javy

Proces tvorby hviezd nie je žiadna izolovaná činnosť. Pri tomto jave dochádza k interakcii s okolitým prostredím, čoho výsledkom sú nesmierne dynamické javy ako „bubliny“ a „odtoky“, ktoré poznáme pod súhrnným názvom spätná väzba.

V novej štúdii publikovanej v žurnále Astrophysical Journal sa vedcom podarilo objaviť úplne novú štruktúru týchto molekulárnych „bublín“ a „odtokov“ materiálu. Na tému upozornil portál Phys.

Novoobjavená štruktúra sa nachádza hlboko v srdci hustého oblaku plynu a prachu vo vzdialenosti 450 svetelných rokov, pričom predstavuje dôkaz, že v jeho vnútri dochádza k tvorbe dvoch mladých hviezd.

Štruktúra molekulárnej bubliny. Duan et al., ApJ, 2023

Ako píše portál ScienceAlert, tím astronómov z Národného astronomického observatória v Pekingu (NAOC) identifikoval predtým nikdy nevidenú bublinu v strede hviezdnej škôlky (oblasť v hustej hmloviny, kde sa vytvárajú nové hviezdy) s názvom Barnard 18 v komplexe molekulárnych mrakov Taurus.

Molekulárny mrak alebo molekulárne mračno je typ medzihviezdneho oblaku, ktorého hustota a veľkosť umožňuje vznik molekúl, hlavne molekulárneho vodíka. Tieto molekuly sú ťažko detegovateľné a na zistenie ich prítomnosti sa používajú molekuly oxidu uhoľnatého.

Vedci teda pomocou dvoch rôznych rádioteleskopov analyzovali signál oxidu uhoľnatého, čo im pomohlo sledovať štruktúry nachádzajúce sa vo vnútri tohto oblaku.

Aj keď vo vnútri mračna Barnard 18 objavili dôkazy o bublinovej štruktúre, s výsledkom sa neuspokojili. Vzhľadom na to, že hlbšia analýza vykonaná prostredníctvom zariadenia FCRAO (Five College Radio Astronomy Observatory) ukázala odtok materiálu, ktorý vychádzal priamo zo stredu molekulárnej bubliny, toto rozhodnutie sa ukázalo ako správne.

Snímky molekulárnej bubliny vo viacerých vlnových dĺžkach. Duan Yan

Navyše, je to len po druhýkrát v histórii, kedy sa astronómom podarilo identifikovať molekulárnu bublinu, z ktorej je vyvrhovaný materiál, respektíve, v ktorej dochádza k odtoku. Novoobjavená štruktúra tak môže pomôcť vedcom dozvedieť sa viac o tom, ako hviezdy počas rastu ovplyvňujú okolité prostredie.

Tvorba hviezd je dynamický proces

Tvorba nových hviezd je nesmierne dynamický a chaotický proces, ktorý ovplyvňuje celé okolie. Podľa akceptovaných teórii všetko začína v hustom, studenom oblaku plnom vodíka a drobných zrniečok prachu.

Mračnno Taurus. TMC-1. Lloyd L. Smith, Deep Sky West

Pod vplyvom gravitácie sa mračno zahusťuje a vzniká protohviezda. Za priaznivých podmienok vplyvom gravitácie protohviezda rastie (nabaľuje ďalší materiál – zrniečka a plyn) a zvyšuje sa jej hustota, čo ďalej zvyšuje jej gravitáciu. To zároveň spôsobuje zvyšovanie teploty a tlaku v jej vnútri, až napokon spomenuté veličiny dosiahnu hodnoty, kedy dôjde k zapáleniu termonukleárnej fúzie. Pri nej sa uvoľní elektromagnetické žiarenie a hviezda začne svietiť. Tento okamih je potom považovaný za vznik novej hviezdy hlavnej postupnosti.

Podstatné je tiež vedieť, že nie všetok okolitý materiál sa dostane do hviezdy. Časť z tohto materiálu je urýchľovaná pozdĺž siločiar magnetického poľa protohviezdy smerom k jej pólom, odkiaľ do vesmíru vychádzajú astrofyzikálne jety (každý z opačného pólu).

Navyše, protohviezdy vytvárajú silné vetry, ktoré bičujú okolitý materiál a doslova vyrezávajú obrovské bubliny do oblaku, z ktorého sa zrodili. Ako sme spomínali, tento odtok materiálu a vyrezané bubliny sa nazývajú spätná väzby, pričom sa predpokladá, že tieto javy zohrávajú kriticky dôležitú úlohu pri obmedzovaní rastu  protohviezdy, ako aj pri vývoji medzihviezdneho média.

Niečo podobné sa odohralo aj v mračne Barnard 18, pričom vedci zistili, že predmetnú bublinu vytvorila zrejme dvojica mladých hviezd T Tauri, ktoré nemajú ešte ani jeden milión rokov a nespustili vo svojich jadrách fúziu vodíka. To znamená, že hviezdy stále hromadia materiál, pričom molekulárnu bublinu do hustého mračna vyrezala ich aktivita len pred 70 000 rokmi.

Detekcia štruktúry „bublina-odtok“ podla vedcov poskytuje úplne nový pozorovací dôkaz o spätnej väzbe hviezd T Tauri na medzihviezdne médium.

Čítajte viac z kategórie: Novinky