Vedci objavili prvý extragalaktický disk pri mladej hviezde pomocou rádioteleskopov ALMA pracujúcich v Chile, ktorých európskym partnerom je ESO.
Disk a výtrysk v systéme mladej hviezdy HH 1177 z pohľadu prístrojov MUSE a ALMA. Zdroj: ESO
Astronómovia objavili protoplanetárny disk okolo mladej hviezdy ležiacej vo Veľkom Magellanovom mraku, malej galaxii susediacej s našou Galaxiou. Disk, v ktorom prebieha tvorba planét podobný tým, ktoré poznáme z našej Galaxie, bol pritom v cudzej galaxii zachytený po prvýkrát.
Zábery odhaľujú mladú hmotnú hviezdu, ktorá stále rastie, vťahuje hmotu zo svojho okolia a vytvára rotujúci akrečný disk. Pozorovania boli realizované pomocou sústavy rádioteleskopov ALMA pracujúcich v Chile, ktorých európskym partnerom je Európske južné observatórium (ESO, European Southern Observatory).
Vieme, že také disky majú zásadný význam pre vývoj hviezd a planét v našej Galaxii, ale tu máme v rukách po prvýkrát priamy dôkaz svedčiaci o rovnakom procese prebiehajúcom v inej galaxii.
„Keď som v dátach získaných rádioteleskopom ALMA po prvýkrát zbadala dôkazy svedčiace o rotujúcej štruktúre, nemohla som uveriť, že sme objavili prvý extragalaktický akrečný disk [pri mladej hviezde]. Bol to výnimočný okamih,“ hovorí Anna McLeodová (Durham University, UK), hlavná autorka štúdie, publikovanej v časopise Nature. „Vieme, že také disky majú zásadný význam pre vývoj hviezd a planét v našej Galaxii, ale tu máme v rukách po prvýkrát priamy dôkaz svedčiaci o rovnakom procese prebiehajúcom v inej galaxii.”
Hviezda s označením HH 1177
Táto štúdia nadväzuje na pozorovania získané ďalekohľadom VLT (Very Large Telescope) a prístrojom MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), v rámci ktorých sa podarilo identifikovať výtrysk (jet) hmoty prúdiaci zo vznikajúcej hviezdy s označením HH 1177 ukrytej hlboko v hustých oblakoch plynu vo Veľkom Magellanovom mraku. „Objavili sme výtrysk vychádzajúci z tejto mladej hmotnej hviezdy a prítomnosť takého útvaru je považovaná za dôkaz prebiehajúcej akrécie z okolitého disku,” vysvetľuje Anna McLeodová. Aby však vedecký tím potvrdil, že sa v systéme disk skutočne nachádza, bolo potrebné zmerať pohyb hustého plynu v okolí hviezdy.
Akrečný disk
Hmota priťahovaná k rodiacej sa hviezde na ňu nemôže padať priamo, ale sformuje sa do splošteného rotujúceho disku. Bližšie k stredu disk rotuje rýchlejšie a rozdiel v rýchlosti pohybu hmoty je pre astronómov dôkazom, že ide o akrečný disk.
„Vlnová dĺžka elektromagnetického žiarenia sa mení v závislosti od toho, ako rýchlo sa vyžarujúci plyn pohybuje v smere k nám alebo od nás,“ vysvetľuje spoluautor štúdie Jonathan Henshaw (Liverpool John Moores University, UK). „Veľmi podobný jav všetci poznáme: keď okolo vás prejde sanitka so zapnutou sirénou, náhle sa zmení výška tónu – frekvencia sa zníži.“
Podrobné merania frekvencií uskutočnené pomocou ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) umožnili vedcom rozpoznať charakteristickú rotáciu, a tak potvrdili detekciu prvého disku okolo extragalaktickej mladej hviezdy.
Protohviezda s nižším obsahom prachu
Hmotné hviezdy, ako je HH 1177, vznikajú rýchlejšie a žijú oveľa kratšiu dobu než hviezdy s nízkou hmotnosťou podobné nášmu Slnku. V našej Galaxii je pozorovanie týchto hmotných hviezd ťažké. V čase formovania disku sú často ešte zahalené oblakmi prachu v zárodočnej hmlovine, z ktorej hviezda vzniká.
Vo Veľkom Magellanovom mraku, galaxii vzdialenej asi 160 000 svetelných rokov, sa však hmota, z ktorej sa rodia nové hviezdy, zásadne líši od materiálu v Mliečnej ceste. Vďaka nižšiemu obsahu prachu protohviezda HH 1177 už nie je zahalená do svojho zárodočného kokónu a astronómom sa ponúka nerušený, hoci vzdialený pohľad na procesy sprevádzajúce formovanie hviezdy a planét.
„Pokiaľ ide o astronomické prístroje, žijeme v ére rýchleho technologického pokroku,“ dodáva Anna McLeodová. „Možnosť študovať, ako vznikajú hviezdy v takých neuveriteľných vzdialenostiach, ba dokonca v inej galaxii je veľmi vzrušujúca.“
Zdroj: ESO
(zh)
