Оси вращения звезд говорят нам о том, как они родились

Непосредственно наблюдая население стареющих звезд, исследователи описали условия, которые преобладали в то время, когда звезды были сформированы в нашей галактике. Они более определенно определили выравнивание осей вращения звезд в двух открытых группах [1], подвергнув сомнению традиционные звездные модели формирования. Результаты этого исследования asteroseismological сопровождаются 3D моделированиями краха предзвездных облаков.

Большинство звезд в Млечном пути было сформировано крахом гигантского газового облака в областях, затененных газом и пылью, которая делает их трудно, чтобы наблюдать непосредственно. Поэтому понимание механизмов, регулирующих звездное формирование, является основной проблемой для современной астрофизики. С этим открытием, изданным по своей природе Астрономия, ученые проливают новый свет на до настоящего времени недооцениваемые процессы, которые играют важную роль в звездном развитии и формировании планет, а также, более широко, в формировании и развитии нашей галактики.

С появлением фотометрии пространства высокой точности asteroseismology[2] продемонстрировал свою способность исследовать интерьер звезд и определить их фундаментальные параметры. Команда проанализировала свет, излучаемый приблизительно пятьюдесятью красными гигантами [3] с массой между одной и двумя солнечными массами.

Эти звезды, которые присутствуют в двух старых открытых группах в Млечном пути (NGC 6791, восемь миллиардов лет и NGC 6819, два миллиарда лет), непрерывно наблюдались в течение четырех лет спутником Кеплера НАСА и показывают отчетливо заметные колебания, подобные тем из Солнца.Оси вращения звезд указывают на то же самое направление в небеТысячи существующих способов колебания позволили точно измерить ориентацию оси вращения каждой звезды в образце. Результат был удивителен, потому что для фактически всех звезд (приблизительно 70%) оси вращения были тесно выровнены друг с другом и пунктом к тому же самому направлению в небе.

Как указан первым автором Энрико Корсаро, астрофизиком в CEA, «это было полностью неожиданно, потому что турбулентность, произведенная беспорядочными движениями газа в группах, должна была привести к беспорядочно распределенным осям». Учитывая морфологию звездных групп и значительных расстояний между звездами в открытой группе, ученые пришли к заключению, что это близкое выравнивание осей вращения не могло быть вызвано приливными взаимодействиями и должно было отнестись ко времени времени, группы были сформированы миллиарды лет назад.

Используя 3D цифровые гидродинамические моделирования, астрофизики смогли воспроизвести различные условия, которые управляли формированием звезд. Эти моделирования в особенности изменяют количество энергии, связанной с начальным вращением первичной группы [4] для сравнения со связанным с турбулентностью. Используя эти моделирования, они смогли решить, что оси звезд выравнивают эффективно, когда по крайней мере 50% баланса полной энергии первичных групп связаны с вращением.

Это показывает, что свойства вращения молекулярного облака (в особенности его общая угловая скорость) были эффективно переданы отдельным звездам, формирующимся в облаке. Кроме того, только звезды с достаточно торжественной мессой (по крайней мере 0,7 солнечных массы) могут унаследовать эти свойства. Следовательно, у менее крупных звезд нет этого наблюдаемого выравнивания оси вращения, потому что их процесс формирования был в большой степени во власти турбулентности, которая вмешалась в это угловое движение. Рафаэль Гарсия, астрофизик в CEA, подводит итог: «у нас теперь есть новый свод правил.

Изучение глубокого ядра отдаленных красных гигантов проливает свет на исконные условия звездного формирования в звездных группах 8 миллиардов лет, когда Вселенная была все еще очень молода».В будущем наблюдения, которые будут возвращены Платоном Европейского космического агентства M3 [5] миссия, подтвердят и расширят эти исследования до многочисленных других звездных групп в нашей галактике.

[1] Открытая группа – звездная группа приблизительно 100 – 1 000 звезд того же самого возраста, связанного силой тяжести.[2] Asteroseismology изучает колебания (названный сейсмическим движением) звезд, позволяя их внутренней структуре быть изученным, потому что структура и состав звезд варьируются, как они развиваются с их способами вибрации, изменяющимися, поскольку они стареют.

Asteroseismology таким образом позволяет относительно точной оценке быть сделанной из возраста звезд.[3] Красный гигант – звезда, которая сожгла весь водород, существующий в его ядре.

[4] Первичная группа – газовое облако, которое находится в процессе разрушения под эффектом силы тяжести.[5] Это – «Планетарные Транзиты и Колебания звезд» миссия, намеченная для запуска в 2024.