• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12 июля, 10:20
Любовь С.
2
580

Астрономы впервые увидели, как будущая звезда теряет магнитную «защиту»

❋ 4.8

Наблюдая холодное газопылевое облако в созвездии Тельца, ученые выявили признаки едва уловимого этапа рождения звезды. Наблюдения показали, что вещество начинает отделяться от магнитного поля и двигаться к центру будущего светила. Именно этот процесс считается одним из ключевых механизмов, запускающих звездообразование.

Влияние магнитного поля на движение вещества в зарождающейся звезде. Голубыми линиями отмечено магнитное поле, которое изгибается из-за сжатия газового облака. Зелеными и красными точками отмечено движение нейтрального и заряженного газа: стрелки указывают направление их падения к центру облака. / © Yurika Nakamura and Doris Arzoumanian/Kyushu University

Астрономы наблюдали дозвездное ядро L1544 — плотный и очень холодный газопылевой сгусток, в котором уже сложились условия для рождения нового светила. Объект, расположенный примерно в 554 световых годах от Земли, особенно интересен, поскольку позволяет увидеть раннюю стадию звездообразования — до того, как в облаке появится молодая звезда и начнет менять окружающее пространство своим излучением и потоками вещества. 

Главная проблема в таких объектах — понять, как именно вещество начинает падать к центру. Гравитация стремится сжать облако, но тепловое давление, турбулентность и магнитное поле ей мешают. Если бы газ был полностью связан с магнитным полем, оно долго удерживало бы вещество от сжатия. Поэтому нейтральные атомы и молекулы при определенных условиях могут постепенно отделяться от магнитного поля и быстрее двигаться к центру. Этот процесс называется амбиполярной диффузией. Его считают одним из главных механизмов, запускающих рождение светил. 

Правда, проверить гипотезу было непросто. Ожидаемая разница в движении заряженного и нейтрального газа настолько мала, что ее почти невозможно заметить. Кроме того, необходимо сравнивать молекулы, возникающие в одной и той же части облака. В противном случае различия в скоростях можно объяснить наблюдениями разных участков газопылевого облака. 

Авторы новой научной работы использовали две молекулы, характерные для самых холодных и плотных областей газопылевых облаков: заряженную молекулу N₂D⁺ и молекулу дейтерированного аммиака NH₂D. Скорость газа измерили по излучению молекул с помощью 30-метрового радиотелескопа IRAM (Испания), а затем сравнили результаты. 

Выяснилось, что нейтральный газ движется несколько быстрее заряженного. Средняя разница скоростей составила примерно 0,05 километра в секунду, что соответствует значениям, предсказанным моделями амбиполярной диффузии. Таким образом, L1544 может быть первым свидетельством того, что нейтральное вещество действительно «проскальзывает» сквозь магнитное поле. 

Сравнив результаты с компьютерными моделями, ученые предположили, что этот эффект возникает по мере роста пылевых частиц в ядре. Поскольку свойства газа меняются, а его связь с магнитным полем ослабевает, вещество быстрее стекает к центру будущей звезды. 

При этом не исключены и другие объяснения. Например, обе молекулы могут прослеживать немного разные участки облака, а на результаты измерений способна влиять его сложная форма. Проверить выводы авторов исследования, опубликованного в журнале Astronomy & Astrophysics, помогут дальнейшие наблюдения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 06:03
Мария Азарова

Психологам не удалось подтвердить стереотип о том, что мужчины не склонны к многозадачности, в отличие от женщин. Однако они выяснили, почему могло сложиться такое мнение.

13 июля, 06:30
Мария Азарова

Даже умеренный, но регулярный недосып может влиять на массу тела без каких-либо особых изменений в рационе. Авторы нового исследования выяснили, какой именно прибавки в весе можно ожидать.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 18:06
ФизТех

Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
N q
22 часа назад
-
0
+
"Средняя разница скоростей составила примерно 0,05 километра в секунду, " - а были ли данные какова сама средняя скорость?
    Любовь С.
    21 час назад
    -
    1
    +
    N, в работе приведены абсолютные скорости – около 7,2 км/с (отражают движение всего облака). Но важна именно разница скоростей, поскольку она и свидетельствует об амбиполярной диффузии.