Ученые взялись за анализ данных по молекулярным облакам, собранных радиообсерваторией ALMA. И представили первые результаты — анализ большой области звездообразования. Впервые удалось увидеть одновременное формирование систем с разным количеством массивных тел.
Иллюстрация данных ALMA по области звездообразования G333.23–0.06. Ее размер — 0,62 на 0,78 светового года. Север слева. Сносками отмечены места, где удалось выявить системы из нескольких протозвезд / © S. Li, MPIA, J. Neidel, MPIA Graphics Department, данные ALMA Observatory
По оценкам астрономов, в большинстве систем соседствуют две, три и более звезд. Точное соотношение зависит от размера звезды. Так, компаньоны есть примерно у половины солнцеподобных светил, а вот среди крупных звезд — от восьми и более раз массивнее Солнца — это значение доходит до 80%. Вопрос в том, эти системы такими формируются или возникают, когда звезды случайно сближаются друг с другом?
Компьютерные моделирования показали, что при коллапсе в молекулярных облаках чаще всего образуются системы со множеством массивных звезд. Но на сегодня астрономам удалось найти в облаках лишь несколько систем из массивных протозвезд. Причем достоверно удалось подтвердить лишь системы с двумя звездами, но не с большим количеством компаньонов.
Проблема в том, что детально изучать области звездообразования очень сложно из-за плотного и холодного газа, господствующего в этих облаках. Такие возможности есть у радиообсерватории ALMA, состоящей из 66 антенн. Огромный комплекс посреди пустыни Атакама в Чили полностью заработал в 2013 году.
С 2016-го по 2019-й группа астрономов собирала с помощью ALMA данные по 30 перспективным областям звездообразования. По словам ученых, каждая сессия наблюдений давала им около 800 гигабайт данных. Поэтому на анализ и сопоставление снимков от разных антенн комплекса ушли годы. Зато в результате исследователи получили снимки областей в 200 тысяч астрономических единиц с точностью до 200 астрономических единииц.
Первой они проанализировали область звездообразования G333.23–0.06, расположенную примерно в 17 тысячах световых лет от нас (5,2 килопарсека). В ней обнаружили четыре системы из двух протозвезд, а также по одной системе из трех, четырех и пяти протозвезд. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.
«Судя по нашим наблюдениям, когда происходит коллапс облака, сразу формируются системы из нескольких объектов. Но действительно ли это так? Мы сможем ответить, проанализировав другие регионы звездообразования, в том числе те, что моложе G333.23–0.06», — прокомментировал выводы исследования главный автор Шанхо Ли (Shanghuo Li) из Института астрономии Макса Планка. Именно этим и занимаются его коллеги.
Сейчас идет анализ оставшихся 29 массивных областей звездообразования, а вскоре к ним добавится еще 20 регионов, которые сейчас наблюдает радиообсерватория ALMA. Главное, что предположения о формировании систем из массивных звезд теперь однозначно подкреплены данными наблюдений.
