Shockwave avslører stjernens fødested


Av Eugenie Samuel Reich De er mer enn 100 ganger solens masse, lyser mer enn 10 millioner ganger så sterkt, og spytter ut over halvparten av deres masse i form av en ubarmhjertig stjernvind. Likevel har opprinnelsen til de unge massive stjernene i Stor Magellanic Cloud (LMC) galaksen vært et mysterium for astronomer i flere tiår. V

Av Eugenie Samuel Reich

De er mer enn 100 ganger solens masse, lyser mer enn 10 millioner ganger så sterkt, og spytter ut over halvparten av deres masse i form av en ubarmhjertig stjernvind. Likevel har opprinnelsen til de unge massive stjernene i Stor Magellanic Cloud (LMC) galaksen vært et mysterium for astronomer i flere tiår.

Vasilii Gvaramadze, en astronom ved Sternbergs astronomiske institutt ved Moskva State University, og hans kolleger har nå plassert en av gruppens fødested, og har vist at det er en "runaway star" som bolter over LMC på mer enn 130 kilometer per sekund etter å ha blitt utkastet fra sin hjemmeklynge. Oppdagelsen innebærer at andre unge, massive stjerner i LMC også kan være runaways, og kaster lys på de voldelige prosessene som kan føre til at gigantiske stjerner utløses fra de stjerneklynger de først danner. Et papir om funnene er akseptert for publisering av Astronomy & Astrophysics, og er tilgjengelig på arkiv pre-databasen.

Massive stjerner ble observert i LMC så langt tilbake som 1982. Deres lysstyrke og blå farge, som indikerer at de er ekstremt varme, antyder til astronomer at stjernene er relativt unge - ca 2 millioner år gammel. Likevel ligger de hundrevis av lysår fra kjente stjernedannende regioner. Datasimulasjoner antyder at massive stjerner ikke kan danne seg selv uten å produsere klynger av mindre stjerner rundt dem. "Det er som en konge uten rike, " sier Mordecai-Mark Mac Low, en astrofysiker ved American Museum of Natural History i New York.

Stellar slangeskudd

Problemet hadde astronomer skrapet hodet, og noen begynte å vurdere en alternativ mulighet - at stjernene dannet andre steder, og ble deretter kastet ut fra deres fødested for å reise over LMC. Runaway-stjerner hadde tidligere vært sett i Melkeveien og reiste seg bort fra klynger i Orion. Men på 160.000 lysår unna Jorden var LMC for fjernt for astronomer å få et direkte mål på den unge stjernens hastighet for å bekrefte om de også var løp.

Gvaramadze nærmet seg utfordringen på en annen måte, ved å lete etter bøysjokk - parabolske former som produseres som stjernelinden fra bortfallne stjerner påvirker interstellargassen foran dem. Søker gjennom Spitzer Space Telescope arkivbilder av seks stjerner som kan være runaways, fant han et infrarødt bilde av et bøysjokk for en, kalt BI 237.

Formen på bøysjokket viste retningen til stjernens bevegelse, og ved å spore det bakover, konkluderte Gvaramadze at BI 237 hadde dannet seg i LH 82-klyngen i LMCs Tarantula Nebula (også kjent som 30 Doradus) for rundt 2 millioner år siden.

Stjernen ble sannsynligvis kastet ut av LH 82 da den fikk fart ved å reise rundt andre massive stjerner i sentrum av klyngen tre eller fire ganger før de skytte forbi dem og ut av klyngen helt. Gvaramadze og hans kolleger hevder at i de tidlige dagene av en stjerneklynger, grupperer de mest massive stjernene i midten, hvor de lett kan samhandle og produsere denne effekten.

"Hevdet at slike klynger danner veldig tidlig, er realistisk, " sier Douglas Gies, en astrofysiker ved Georgia State University. "Bow shocks er en interessant måte å få ytterligere informasjon" på runaway stjerner, legger han til.

Mac Low er enig i resultatene gir mening. "Det er et fint resultat, og det peker ned svaret på et spørsmål som har skjedd noen av oss for en stund, slik får du så store stjerner ut på egenhånd."

Siste nytt