Det har varit svårt för astronomer att se hur massiva stjärnor bildas, eftersom dessa stjärnor är sällsynta, formar sig snabbt och tenderar att vara inhyllade i tätt, dammigt material som döljer dem från synen. Men astronomer som använde radioteleskopet Very Long Baseline Array (VLBA) kunde ta bilder av ljusets våglängder som släppts ut av en massiv ung stjärna belägen 1.350 ljusår bort i Orion-konstellationen. Den skapade en "film" från data, som de säger visar det första beviset på att unga massiva stjärnor bildas från en ackretionsskiva, precis som mindre stjärnor bildas.
"Det är den första riktigt järnbeklädda bekräftelsen att massiva unga stjärnor är omgiven av kretsande skivor, och det första starka antydan att dessa skivor startar magnetiskt drivna vindar," säger Mark Krumholz, från University of California i Santa Cruz.
Astronomerna, ledda av Lynn D. Matthews från Haystack-observatoriet vid MIT, kunde se en skiva med gas som virvlade nära den unga massiva stjärnan, känd som källa I (sa som "Source Eye") under högupplösta tiden -lappa film de skapade.
Genom att montera 19 enskilda bilder från Källa I som tagits av VLBA med månatliga intervaller mellan mars 2001 och december 2002 avslöjar den högupplösta filmen tusentals masers, radioavgivande gasmoln som kan tänkas vara naturligt förekommande lasrar, belägna nära massiv stjärna. Enligt Matthews är det bara tre massiva stjärnor i hela galaxen som är kända för att ha kiselmonoxidmaskare. Eftersom kiselmonoxidmaskinerna avger strålar av intensiv strålning som kan tränga igenom det dammiga materialet som omger källa I, kunde forskarna undersöka materialet nära stjärnan och mäta rörelserna för enskilda gasklumpar.
Under nästan 20 år har astronomer visat att stjärnor med låg massa bildas som ett resultat av skivmedierad ackretion, eller från material som bildas från en struktur som roterar runt en central kropp och drivs av magnetiska vindar. Men det hade varit omöjligt att bekräfta om detta var sant för massiva stjärnor, som är åtta till 100 gånger större än stjärnor med låg massa. Utan hård data föreslog teoretiker många modeller för hur massiva stjärnor kan bildas, till exempel via kollisioner av mindre stjärnor.
"Detta arbete bör utesluta många av dem," sade Krumholz.
Eftersom massiva stjärnor tros vara ansvariga för att skapa de flesta av de kemiska elementen i universum som är kritiska för bildandet av jordliknande planeter och liv, förstår hur de bildar kan hjälpa till att upptäcka mysterier om livets ursprung.
VLBA består av ett nätverk av 10 radioteleskopskivor belägna i Nordamerika och kan betraktas som ett virtuellt teleskop med en diameter på 5 000 mil. VLBA, som används som en zoomlins för att penetrera det dammiga molnet som omger den massiva stjärnan, tog bilder upp till 1 000 gånger skarpare än de som tidigare erhållits av andra teleskop, inklusive NASA: s Hubble Space Telescope.
Teamets publikation publicerades i 1 januari-numret av Astrophysical Journal.
Huvudbildtexter: Artistens uppfattning av den roterande skivan med het, joniserad gas som omger Orion Source I och blockerar stjärnan från vår syn. En sval gasvind drivs från de övre och nedre ytorna på skivan och formas till en timglasform av trassliga magnetfältlinjer. Bild: Bill Saxton, National Radio Astronomy Observatory / Associated Universities, Incorporated / National Science Foundation
Källa: MIT
