L1551NE: Nový pohľad na dvojhviezdy

Protozhviezda  L1551NE (astronomy.com)

O sústave radioteleskopov (ALMA) využívajúca interferometriu je v poslednom čase často počuť. Tentoraz astronómovia pod vedením Shigehisa Takakuwa z Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica z Taj-wanu, na základe pozorovania protohviezdy L1551NE odhalili mechanizmus vzniku a postupného vývoja dvojhviezd.

ALMA našla okolo pozorovaných dvojhviezd takzvané špirálové ramena molekulárneho plynu a prachu. Taktiež sa objavili rôzne prúdy plynu a prachu, ktoré sa navzájom popretkávajú v binárnom systéme, a tým dochádza v cirkulácii plynu v hviezdnom disku.

Naša hviezda, Slnko je jedináčikom. Mechanizmy jeho vzniku a vývoja sú viac menej už definované. Začína sa kondenzáciou plynu a prachu v hustom medzihviezdnom mraku, v ktorej jej strede sa zvyšuje tlak i teplota, až sa zažehnú termojadrové reakcie vzniku hélia z protonovo-protonových reakcii, a tým protohviezda vstupuje do fázy hviezdy hlavnej postupnosti. Vznik a vývoj binárnych systémov bol pre nás doteraz otáznikom. Mali sme obmedzené znalosti o charakteristike vývoja binárnych systémov, ale až stále sa zlepšujúca technika nám dáva nazrieť do mnohá tajomstiev.

Niečo viac o L1551NE

Teória platná pred touto štúdiou hovorila, že tá hviezda, ktorá je v strede, sa najviac „krmí“ plynom a prachom pre svoj rast. Pre nedostatočné rozlíšenie to ale nebolo overené. Tak astronómovia skúmali pomocou siete radioteleskopov binarnú hviezdu s neromantickým názvom L1551NE. Nachádza sa v súhvezdí Býka vo vzdialenosti 460 svetelných rokov. Pozorovanie pomocou ALMA prinieslo 1,6krát lepšie zobrazovacie rozlíšenie a šesťkrát lepšiu citlivosť (citlivosť je porovnateľná napr. s veľkosťou aktívnej plochy šošovky či zrkadla), ako pozorovanie inými astronomickými prístrojmi.

Sieť radioteleskopov ALMA (ancient-code.com)

Dvojhviezda bola pozorovaná na 0,9milimetrovej dĺžke. Rozsah pozorovania na tejto vlnovej dĺžky je veľmi kvalitný na jemne detaily z distribúcie plynu v medzihviezdnych mračnách i podiel obsahu oxidu uhoľnatému na zložení mračien. Z pozorovania sa zistilo, že cirkumbinarný mrak (mrak obklopujúci dvojhviezdu) ma tvár z južnej oblasti do tvaru písmena U a s výčnelky na severnej strane smerujúce na severozápad a severovýchod.

Polomer cirkumbinarného mraku je 300 AU (1 AU= zhruba 150 mil. km). Je tak veľký ako 10 polomerov vzdialenosti Neptúna od Slnka.

Zmenené U na južnej strane systému môžeme chápať ako špirálovité rameno vychádzajúcej z každej hviezdy binárneho systému. Rast dvojhviezd nevyzerá byť len pre tú jednu hviezdu v strede. Zda sa, že obidva hviezdy si berú množstvo hmoty z okolitého mračna práve pomocou špirálovitých ramien.

Teoretické rozbory pomocou simulácii a pozorovaniami vysokovýkonnými astronomickými prístrojov je vo vede trendom, ktorý sa viac viac ujíma nielen v astronómii. Pozorovania samozrejme nestačia k úplnému pochopeniu dynamiky tvorby dvojhviezd. Astronómovia si na pomoc zobrali superpočítač ATERUI nachádzajúci sa v Národnom kozmickom observatóriu Japonska (NAOJ). Pomocou simulácie sa snažia na základe zistených dát vytvoriť teoretickú konštrukciu novej teórie.

Zdroje: 
astronomy.com
arxiv.org