[/ Başlık]
Bilim adamları, uzun zamandır, dev moleküler hidrojen bulutları içindeki yıldızlararası madde yerçekimi çökmesine girdiğinde yıldızların oluştuğunu anladılar. Büyümelerini tamamen üflemeden besleyen gaz ve toz bulutlarını nasıl koruyorlar? Ancak sorun, bir zamanlar göründüğünden daha az gizemli olduğu ortaya çıkıyor. Science dergisinde bu hafta yayınlanan bir çalışma, malzemeyi içe çeken yerçekimi kuvvetini aşan dışarı doğru akan radyasyon basıncına rağmen büyük bir yıldızın büyümesinin nasıl ilerleyebileceğini gösteriyor.
Santa Cruz California Üniversitesi'nde astronomi ve astrofizik yardımcı doçent Mark Mark Krumholz, yeni bulgular aynı zamanda ikili yıldızların veya çoklu yıldız sistemlerinde neden büyük yıldızların meydana gelme eğiliminde olduğunu da açıkladı. Ortak yazarlar Richard Klein, Christopher McKee ve UC Berkeley'den Stella Offner ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuarı'ndan Andrew Cunningham.
Radyasyon basıncı, elektromanyetik radyasyonun vurduğu yüzeylere uyguladığı kuvvettir. Bu etki sıradan ışık için ihmal edilebilir, ancak radyasyonun yoğunluğu nedeniyle yıldızların iç kısımlarında önemli hale gelir. Büyük yıldızlarda radyasyon basıncı, yıldızın daha fazla çökmesini önlemek için yer çekimine karşı baskın kuvvettir.
Krumholz, “Radyasyon basıncını büyük bir yıldızdan etrafındaki tozlu yıldızlararası gaza uyguladığınızda, yıldızın iç gazından çok daha opak olduğunda, gaz bulutunu patlatması gerekir” dedi. Daha önceki çalışmalar, radyasyon basıncının bir yıldızın Güneş kütlesinin yaklaşık 20 katından daha fazla büyüyebilmesi için yıldız oluşumunun hammaddelerini uçuracağını ileri sürdü. Ancak gökbilimciler yıldızları bundan çok daha büyük gözlemlerler.
Araştırma ekibi, yıldız oluşum süreçlerini simüle etmek için karmaşık bilgisayar kodları geliştirmek için yıllar harcadı. Bilgisayar teknolojisindeki ilerlemelerle birleştiğinde, en son yazılımları (ORION), devasa bir yıldız oluşturmak için devasa yıldızlararası gaz bulutunun çöküşünün ayrıntılı üç boyutlu bir simülasyonunu çalıştırmalarını sağladı. Proje, San Diego Süper Bilgisayar Merkezi'nde aylarca hesaplama süresi gerektiriyordu.
Simülasyon, tozlu gaz büyük bir yıldızın büyüyen çekirdeğine çöktüğünde, radyasyon basıncı dışarı doğru itildiğinde ve yerçekimi malzemesi içeri girdiğinde, radyasyonun bulutun içinden yıldızlararası uzaya üflendiği kanallarla sonuçlanırken, gaz düşmeye devam ediyor. diğer kanallardan içeri doğru.
Krumholz, “Gaz parmaklarının içine düştüğünü ve bu gaz parmakları arasında radyasyon sızdığını görebilirsiniz. “Bu, herhangi bir egzotik mekanizmaya ihtiyacınız olmadığını gösteriyor; büyük yıldızlar, tıpkı düşük kütleli yıldızlar gibi toplanma süreçleri yoluyla oluşabilir. ”
Gaz bulutunun çökerken dönüşü, büyüyen “protostar” a beslenen bir malzeme diskinin oluşmasına yol açar. Disk yerçekimsel olarak dengesizdir, ancak çoğunu merkezi protostar ile çarpışan bir dizi küçük ikincil yıldız oluşturup toplamasına neden olur. Simülasyonda, ikincil bir yıldız, büyük bir arkadaş yıldız haline dönüşerek kendi diskini koparmak ve elde etmek için yeterince büyük hale geldi. Üçüncü bir küçük yıldız oluştu ve ana yıldızın içine düşüp bir araya gelmeden önce geniş bir yörüngeye atıldı.
Araştırmacılar simülasyonu durdurduğunda, 57.000 yıllık simüle edilmiş zaman için gelişmesine izin verdikten sonra, iki yıldızın kütleleri Güneş'in kütlesinin 41.5 ve 29.2 katına sahipti ve birbirlerini oldukça geniş bir yörüngede dolaştılar.
Krumholz, “Simülasyonda oluşan büyük yıldızlar için ortak bir yapılandırmadır,” dedi. “Sanırım artık büyük yıldızların nasıl çözülebileceğini gizemini düşünebiliriz. Süper bilgisayarların yaşı ve süreci üç boyutta simüle edebilme çözümü mümkün kıldı. ”
Kaynak: UC Santa Cruz
