• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.10.2023, 10:56
Дарья Губина
5,2 тыс

Астрономы подтвердили, что дисковый ветер не дает звезде «разлетаться в стороны»

❋ 4.7

Ученые изучили потоки вещества у молодой звезды в темной туманности CB26 по данным радионаблюдений и моделированию.

Схематическая иллюстрация аккреционного диска и вращающегося дискового ветра у молодой звезды
Схематическая иллюстрация аккреционного диска и вращающегося дискового ветра у молодой звезды / © T. Müller, R. Launhardt (MPIA) / Автор: Messiena Lucretius

Новые звезды начинают свое формирование, когда плотное облако космического газа сжимается под действием собственного гравитационного притяжения. Плотность увеличивается, температура растет, запускается термоядерная реакция, и звезда начинает светить. Проблема кроется во вращении.

Облака космического газа не неподвижны, они вращаются. И когда газ сжимается, по закону сохранения момента импульса их вращение ускоряется. Чем сильнее вращение, тем больше центробежная сила: получается, газ должен вылетать из области еще до появления звезды. Это несоответствие называют «проблемой углового момента при формировании звезд».

Ее решение нашли еще 1980-х годах. Молодым светилам «помогают» аккреционные диски. «Падающая» в звезду материя формирует вокруг объекта вращающийся диск. В этих экстремальных условиях часть газа в диске превращается в плазму. Вращаясь, она создает магнитное поле, которое, в свою очередь, влияет на потоки плазмы. В результате те порой «налетают» на молекулярный газ диска и уносят его с собой вовне. Эти потоки частиц и называют «дисковым ветром».

Дисковый ветер способен значительно снизить угловой момент диска, замедлить его вращение и ослабить центробежные силы, что решает проблему углового момента. Вот только подтвердить эту гипотезу наблюдениями не удавалось — даже ближайшую молодую звезду очень сложно разглядеть в таких подробностях.

Примерно в 460 световых годах от Земли, в небольшом водородном облаке CB26, находится одна из ближайших зарождающихся звезд. В 2009 году Ральф Лонхарт (Ralf Launhardt) и его коллеги из Института астрономии Макса Планка (Германия) смогли увидеть у нее истечение газа. Но разрешения тех наблюдений не хватило на то, чтобы определить, насколько далеко от звезды простирается этот «дисковый ветер» — а значит, насколько сильно он влияет на вращение диска.

Поэтому ученые повторили наблюдения, уже с другой конфигурацией интерферометра Плато-де-Бюре (Франция), используя радиоантенны, расположенные на более дальнем расстоянии. Эти данные они подкрепили физико-химической моделью диска, которая позволила отделить влияние «ветра» от влияния самого диска. В результате исследователям удалось определить параметры конусообразного дискового ветра.

Слева область водородного облака CB26. Справа объект исследования / © R. Launhardt et al, Astronomy & Astrophysics

Вблизи диска диаметр конуса, образуемого ветром, составил от 20 до 45 астрономических единиц (расстояние от Солнца до Земли). Для сравнения: Нептун находится примерно на 30 астрономических единицах от нашей звезды. Причем ученые предполагают, что площадь «рождения» ветра может покрывать всю внутреннюю часть аккреционного диска — от 10 до 80 астрономических единиц, линии замерзания CO. Потоки ветра простираются на 600 астрономических единиц «вниз» и на 300 астрономических единиц «вверх» от аккреционного диска. Этого более чем достаточно для того, чтобы сильно замедлить вращение.

Свои расчеты авторы проверили на девяти моделях «дискового ветра» молодых звезд, построенных по косвенным данным в различных исследованиях, опубликованных за прошедшее десятилетие. Судя по всему, в течение первых десятков тысяч лет площадь «рождения» дискового ветера остается довольно небольшой, а потом вырастает в масштабе. Результаты работы ученые опубликовали в журнале Astronomy & Astrophysics.

Тем временем интерферометр Плато-де-Бюре получил апгрейд. В новой обсерватории Noema установлено 12 антенн вместо шести. Это самый мощный радиотелескоп в Северном полушарии. И авторы исследования CB26 уже планируют новые наблюдения за объектом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно