Bir sanatçının devasa bir yıldızın etrafındaki dairesel bir diski gösteren resim. Kredi: NAOJ Ayrıntı için tıklayınız
Uluslararası bir gökbilimci grubu, Becklin-Neugebauer olarak bilinen devasa bir proto-yıldızın doğum yerinin çok keskin yakın kızılötesi polarize-ışık görüntülerini elde etmek için Hawai'i Subaru teleskopunda Uyarlanabilir Optikler için Koronagrafik Görüntüleyici'yi (CIAO) kullandı. (BN) nesnesi Güneş'ten 1500 ışıkyılı uzaklıkta. Grubun görüntüleri bu yeni oluşan yıldızı çevreleyen bir diskin keşfedilmesine yol açtı. Nature'ın 1 Eylül sayısında ayrıntılı olarak açıklanan bu bulgu, büyük yıldızların nasıl oluştuğuna dair anlayışımızı derinleştiriyor.
Mor Dağ Gözlemevi, Çin, Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevleri ve İngiltere Hertfordshire Üniversitesi'nden astronomları içeren araştırma grubu, Becklin-Neugebauer nesnesine yakın bölgeyi araştırdı ve kızılötesi ışığın tozdan nasıl etkilendiğini analiz etti. Bunu yapmak için, 1,6 mikrometre dalga boyunda (kızılötesi ışığın H bandı) nesnenin polarize ışık görüntüsünü aldılar. Nesnenin parlaklığının görüntüleri sadece dairesel bir ışık dağılımı gösterir. Bununla birlikte, ışığın polarizasyonunun bir görüntüsü, yalnızca parlaklık dağılımına bakarak tespit edilemeyen ayrıntıları ortaya çıkaran bir kelebek şekli gösterir. Yıldızın etrafındaki ortamı ve kelebek şeklinin ne anlama geldiğini anlamak için, gökbilimciler bir yıldız oluşumu şemasıyla birlikte karşılaştırma için bir bilgisayar modeli oluşturdular. Bu modeller, kelebek şeklinin bir diskin imzası ve yeni doğan yıldızın yakınındaki bir çıkış yapısı olduğunu göstermektedir.
Bu keşif, devasa bir genç yıldızın etrafındaki bir diskin en somut kanıtıdır ve BN nesnesi (Güneş'in kütlesinin yaklaşık yedi katı olan) gibi büyük yıldızların Güneş gibi daha düşük kütleli yıldızlarla aynı şekilde oluştuğunu gösterir.
Büyük yıldızların oluşumunu açıklamak için iki ana teori vardır. Birincisi, büyük yıldızların birkaç düşük kütleli yıldızın birleşmelerinin sonuçları olduğunu belirtir. İkincisi, kütleçekimsel çökmelerden ve çember diskleri içindeki kütle birikiminden oluştuğunu söylüyor. Güneş gibi düşük kütleli yıldızların ikinci yöntemle oluşması muhtemeldir. Çöküşü toplanma teorisi, bir sistemin iki kutuplu bir çıkış, çembersel bir disk ve bir zarfla ilişkili bir yıldıza sahip olduğunu, birleşme teorisinin olmadığını varsayar. Bu tür yapıların varlığı veya yokluğu iki oluşum senaryosu arasında ayrım yapabilir.
Yakın zamana kadar, her iki büyük yıldız oluşumu teorisini destekleyen çok az doğrudan gözlemsel kanıt mevcuttu. Bunun nedeni, düşük kütleli yıldızların aksine, yeni oluşan masif yıldızlar o kadar nadirdir ve bizden çok uzakta, gözlemlenmesi zor olmuştur. Görüntü netliğini büyük ölçüde artıran büyük teleskoplar ve uyarlanabilir optikler, şimdi bu nesneleri görülmemiş bir netlikte gözlemlemeyi mümkün kılıyor. Yüksek çözünürlüklü kızılötesi polarimetre, büyük bir yıldızın parlak ışıltısının arkasına gizlenmiş ortamı araştırmak için özellikle güçlü bir araçtır.
Polarizasyon - ışık dalgalarının bir nesneden uzaklaştıkça salındığı yön - radyasyonun önemli bir özelliğidir. Güneş ışığı tercih edilen bir salınım yönüne sahip değildir, fakat Dünya atmosferi tarafından dağıldığında veya su yüzeyini yansıttıktan sonra polarize olabilir. Benzer bir eylem, yeni doğmuş bir yıldızın etrafındaki dairesel bir bulutta meydana gelir. Yıldız, çevresini aydınlatır - çember diski, zarf ve çıkış akışlarının oluşturduğu boşluk duvarları. Işık, boşluk içinde serbestçe hareket edebilir ve daha sonra duvarlarını yansıtabilir. Bu yansıyan ışık oldukça polarize olur. Aksine, disk ve zarf ışığa nispeten opaktır. Bu, bu bölgelerden gelen ışığın polarizasyonunu azaltır.
Grubun, yüksek çözünürlüklü kızılötesi polarimetri yoluyla bir disk ve BN nesnesi etrafındaki çıkış için kanıt tespitindeki başarısı, aynı tekniğin diğer oluşturan yıldızlara da uygulanabileceğini düşündürmektedir. Bu, gökbilimcilerin Güneş kütlesinin on katından daha büyük devasa yıldızların oluşumunun kapsamlı bir gözlemsel tanımını elde etmelerini sağlayacaktır.
Orijinal Kaynak: NAOJ Haber Bülteni