A csillagok hosszabb ideig születnek

A csillagok hosszabb ideig születnek

Dmitry Vibe,
astrochemist, Dr. Sci. Tudományok, vezető. Fizikai és Evolúciós Osztály, Csillagászati ​​Intézet, RAS
"Trinity Option" №15 (234), 2017. augusztus 1

Dmitry Vibe

A csillagközi molekuláris anyagok ismereteinek korai szakaszában a molekuláris felhők hosszú életű objektumoknak számítottak, amelyek jellegzetes életciklusa több tízmillió év. Mivel a felhők tömege lényegesen meghaladja a Jeans (a gravitációs instabilitás kezdetének kritikus tömegét) tömegét, gyorsan össze kellett volna ütniük a saját súlyuk alatt. Ezért a molekuláris felhők hosszú távú létezésének feltevése megkövetelte az összeomlás megakadályozására szolgáló további tényező jelenlétét.

Az ún. Szabványos csillagképképmodell keretében a molekuláris felhők mágneses mezővel összeomlottak, így a csillagkép kialakulása lassan megtörténik, mivel a mágneses mező támogatása elvész. Azonban idővel a bizonyítékok elkezdtek felhalmozni, hogy a molekuláris felhők sokkal kevésbé élnek – csak néhány millió évvel.Az egyik ilyen bizonyság az úgynevezett a csillagok problémája a T Tau után ("T Tauri után").

A modern fogalmak szerint a T Tau típusú csillag egy nagyon fiatal csillag a naptípuson belül, amely sem a belsejében, sem azon a környéken, ahol a folyamatok valaha is letelepedtek, ezért észrevehető szabálytalan változékonyságot mutat. A T Tau típusú csillagok kora több millió év vagy annál kevesebb.

Ha a molekuláris felhő több tízmillió évig él, és a csillagkép kialakulása ez idő alatt folytatódik, akkor azt a nemrégiben született T Tau csillagokból kell látnunk, amelyek még mindig az ötödik osztályosokként viselkednek, és a csendesebb T Tau csillagok a korral több mint egy tucat millió évvel, amelyek olyanok, mint a tizenévesek.

De éppen a jelenlét, pontosabban a "tinédzserek" hiánya – a poszt T Tau csillagok a csillagképző molekuláris felhőkben – és ez a probléma kapcsolódik. Mivel az "összetett" objektum kora (különösen a csillagkép kialakulásának területe) logikusan feltételezi a legrégebbi elemének korát, és mi az aktív csillagképző területeken (úgy gondoljuk), hogy nem látjuk a több millió évnél régebbi csillagokat, meg kell állapítanunkhogy több tízmillió évnyi molekuláris felhő nem vesz részt.

Ez a következtetés volt az egyik oka a standard modell sajátos visszaesésének és az új modell felemelkedésének – gravitációs turbulens, amely szerint a molekuláris felhő átmeneti vérrög a viharos csillagközi közegben, amely több millió évig teljes életcikluson át – a vérrög képződésétől és a csillagok születésétől elvezetésig – eljut.

A Naphoz hasonló csillagok képződésének alapja nagymértékben a Taurus-Aurigai molekuláris felhők komplexének tanulmányozásában rejlik (röviden, a "Chariotee" -et gyakran elhagyják a címben): ez a molekuláris felhők legközelebbi összetettje, és ez a lehető legegyszerűbb a tanulmányozásra . És nemrég megjelent egy munka a fiatal csillagok lakosságának tanulmányozásában ebben a komplexumban [1].

magasabb) és Hyades (alatt). Alan Dyer fotója az amazingsky.net-ből ("TrV" No. 15 (234), 2013/01/08) "border = 0" Sötét faanyagok – A bika molekuláris felhőkomplexjének porösszetevője – Eredetileg A Pleia csillagcsaládjai láthatók a kép jobb oldalánmagasabb) és Hyades (alatt). Fotó: Alan Dyer az amazingsky.net-ről

Vicces, hogy ilyen tanulmányokban a komplexum közelsége nem olyan nyilvánvaló előny: az égbolton 15-15 fok körüli területet foglal el,és a teljes kép összeállításához nagyon nagyméretű megfigyelésekre van szükség. Ugyanakkor a T Tau csillagokat könnyű megkülönböztetni: a már említett változékonyság mellett infravörös sugárzás is van (a fiatal csillag csillagát körülvevő por fénye, az optikai sugárzás által hevítve), az ultraibolya felesleg (csillagokba eső anyag) és más jellemző tulajdonságok.

A csillagok után a T Tau bonyolultabb. Magas aktivitást tartanak fenn a kromoszférában és a koronákban, ezért ezek azonosítása érdekében ilyen aktivitás megnyilvánulásait használják – a spektrumban lévő emissziós vonalak jelenléte vagy a magas röntgensugárzás. Azonban valószínűleg összekeverik azokat a más típusú aktív csillagokkal, amelyek nem kapcsolódnak a csillagképző régióhoz, vagy pedig a T Tau utáni "szükséges" csillagokat szem elől tévesztik, akik megfigyelései viszonylagos nyugalomuk időtartamára esnek.

Az azonosítás nehézsége az a tény, hogy a Taurusban már csak a csillagok klasszikusabb T Tau csillagoknál régebbi 150 csillag volt. A cikk szerzői diszkréten nevezik őket, hiszen az egyik korszakos mutató a körülményes lemez jelenléte vagy hiánya.A diszkrét csillagok legnagyobb része a térben ugyanolyan módon oszlik meg, mint a lemezes csillagok, vagyis túlnyomórészt olyan helyeken, ahol a molekuláris gáz koncentrálódik.

Ezek a csillagok a közelmúltban születtek, valószínűleg ugyanazzal a nemzedékkel, mint a hivatalosan fiatalabb csillagok lemezekkel (klasszikus csillagok, mint a T Tau). Azonban vannak olyan lemez nélküli csillagok, amelyek egy nagyobb területet foglalnak el az égen, mint a lemezes csillagok. Vajon a Taurus-komplexus régebbi lakosságának maradványai, vagy semmi közük sincs, véletlenszerűen az ég ugyanazon részéig?

A Taurus idősebb lakosságának jelenlétére vonatkozó válasz több okból is fontos. Először is, meg kell vizsgálnunk a komplex korának becslését a növekedés irányában. És – tadám! – a csillagok problémája a T Tau szám után. Másodszor, ha megvizsgáljuk a csillagokat a komplexben, azt feltételezzük, hogy ugyanabból a nemzedékhez tartoznak, és a nemzedéknek valójában nincsen, megbízhatatlan statisztikai következtetéseket kapunk, például a csillagok töredékéről a lemezekről.

Ez fontos számunkra, mivel ezt a mennyiséget most egy protoplanetáris lemez élettartamának mérésére használják, és ez viszont az egyik legfontosabb kritérium a bolygórendszerek kialakulásának elméletében. Nos, stb, stb.Ebből következtetéseket vonunk le a tömegek kezdeti funkciójáról, a sokféleségről stb.

Protoplanetáris lemez, mint művész (Gemini Obszervatórium / AURA Művész Lynette Cook)

Adam Kraus és kollégái a következőket tették: Információkat gyűjtöttek az F0 és későbbi spektrális osztály összes csillagáról, amelyek az égen a Taurus-Auriga molekuláris felhők komplexumába esnek, és ezt a komplexum tagjaként javasolták. Összesen 396 csillagot tartottak számon.

Adam Kraus, PhD (Caltech) posztdoktora a Honolului Csillagászati ​​Intézetben (Hawaii, USA), Hubble Fellow. Fotó a www.ifa.hawaii.edu weboldalról ("TrV" No. 15 (234), 2013. 08. 08.)

Számukra a szerzők minden ismert paramétert (atmoszféra tulajdonságait, lítiumtartalmukat, radiális sebességeket, helyes mozdulatokat) elemeztek, amelyek azt mutatják: a) ifjúságukat, b) a Taurus-Aurium komplexhez való tartozását. A listán 160 megerősített vagy valószínű "kívülálló" volt, azaz a háttérben lévő csillagok, és 18 csillag esetében nem volt elég információ ahhoz, hogy valahogy felismerje őket.

A fennmaradó 218 csillag valószínűleg része lesz a szóban forgó csillagképző régiónak, 87 közülük nem szerepel a komplex tagjai "kanonikus" listáján.És az "újonnan érkezők" jelentős része az űrben oszlik meg, nem olyan, mint a lemezes csillagok. Pontosabban, a legmagasabb csillagsűrűségű területeken a csillagokkal rendelkező lemezek aránya eléri a 60% -ot, míg a sűrű csillagkoncentrációk között 25% -ra csökken. A Taurus-Auriga komplexumban a csillagok sűrűsége minimális, nincsenek csillagok a lemezekkel.

kék körök) és lemez nélküli csillagok (zöld bögrék) a Taurus – Aurigae komplexumban. A molekuláris gázeloszlásnak megfelelő poreloszlás [1] ("TrV" No. 15 (234), 08.08.2017) ") kék körök) és lemez nélküli csillagok (zöld bögrék) a Taurus – Aurigae komplexumban. Háttérként a por (a molekuláris gáz eloszlásának megfelelő) eloszlása ​​[1] ("TrV" No. 15 (234), 2010.08.01.) "Border = 0> A csillagok disztribúciója (kék körök) és lemez nélküli csillagok (zöld bögrék) a Taurus – Aurigae komplexumban. A háttér eloszlása ​​a poreloszlás (a molekuláris gáz eloszlásnak felel meg) [1]

A kapott eredmények alapján a szerzők a következő következtetést vonták le: a Taurus-Aurigae régióban valóban két csillagpopulációt látunk.Az egyikük elsősorban lemezekkel és lemez nélküli csillagokkal rendelkező csillagok. Ezek a csillagok viszonylag nemrégiben alakultak ki (néhány millió évvel ezelőtt vagy annál kevesebb), és még mindig több csoportba sorolódnak, amelyek egybeesnek a nagy molekulatömegű koncentrációjú területekkel.

A második népesség kevesebb fiatal, lemez nélküli csillagból áll. A Taurus-Auriga területeken egyenletesebben oszlanak el, és nem mutatnak összefüggést a molekuláris gáz modern eloszlásával. Vagy sikerült elszállnia az alapmolekulákból, vagy ezeknek a vérrögöknek ideje volt a szétszóródásra.

Meg kell jegyeznünk, hogy ez a két népességre való felosztás némileg önkényes: a szerzők nem határozták meg ezeket a korokat, a hangsúlyt a térbeli eloszlásra összpontosítva. Közvetett adatok azt mutatják, hogy a "régi" lakosság többségének csillagai körülbelül 10 millió évig élnek, ami ötszörös, mint a "kanonikus" népesség kora. A legalább néhány csillag éves kora meghaladja a 15 millió évet.

A kép jobb oldalán lévő, narancssárga csillag, az NGC 1555 köd körül, a T Tauri csillag változó, amely a fiatal csillagok egész osztályának adta a nevet.Furcsa módon maga T Tauri meglehetősen atipikus képviselője ennek az osztálynak. Fotó: Adam Block / Mount Lemmon SkyCenter / Arizonai Egyetem www.caelumobservatory.com

Általában egy második népesség jelenléte azt jelenti, hogy a térségben, a térségben és kinematikában (a sebesség szempontjából) a Taurus-Auriga komplexumnak megfelelő csillagképződés 10-20 Ma alatt zajlik. A lemez nélküli csillagok nagy része, amelyeket Kraus és munkatársai tanulmányoztak, a molekuláris felhő közeli oldalán helyezkednek el. Ez lehet a szelekció hatása: a disztribúció nélküli népesség távolabbi csillagai egyszerűen nem juthatnak be a meglévő mintába, és még mindig várják, hogy felfedezzék őket.

Lehetséges, hogy ezen a téren a csillagkép kialakulásának első szakasza lényegesen nagyobb helyet foglal el, mint a jelenlegi szakasz, és 15 millió évvel ezelőtt a csillagképző komplexum, a Taurus-Charterer méretben versenyezhetne az Orion csillagképző komplexumával. A szerzők nem zárják ki, hogy a valóságban jelentősen meghaladják a potenciális tagok keresésének hagyományos korlátait.

Érdemes megtenni a felfedezés messzire ható következtetéseit? Talán nem. A Taurus komplexumhoz való közelségünk egyáltalán nem jelenti azt, hogy ez egy szabvány.Sőt, vannak jelek, hogy ez nem így van, például a feltörekvő csillagok atipikus tömegeloszlása ​​és meglehetősen nagy (a többi csillagképző régiókhoz képest) közötti távolságok között. Így kiderülhet, hogy mi történik a Taurusban a Taurusban marad. Végül, mint a jól ismert asztrofizikus Donald Osterbrock (Donald Osterbrock), minden jól vizsgált tárgy különös (vagyis szokatlan, különleges).


1. Kraus A. L., Herczeg G. J., Rizzuto A. C., Mann A. W., Slesnick C. L., Carpenter J. M., Hillenbrand L. A., Mamajek E. E. A nagyobb Taurus-Auriga ökoszisztéma I: Eloszlott idősebb népesség. Asztrofizikai folyóirat, 838, 150 (2017).


Like this post? Please share to your friends:
Vélemény, hozzászólás?

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: