Tajemný oblak prachu v různých vlnových délkách. Obrazový kredit: CfA. Klikni pro zvětšení.
Při cvičení, které demonstruje sílu vyšetřování s více vlnovými délkami pomocí různých zařízení, astronomové v Harvardově-Smithsonovském středisku pro astrofyziku (CfA) dešifrovali skutečnou povahu tajemného objektu schovaného uvnitř temného kosmického mraku. Zjistili, že mrak, kdysi se domníval, že je beztvarý, obsahuje dětskou hvězdu nebo možná selhávající hvězdu známou jako „hnědý trpaslík“, která se stále tvoří v prašném kokonu.
Z pozorování vyplývá, že záhadný objekt má hmotnost asi 25krát větší než hmotnost Jupitera, což by ho umisťovalo přímo do říše hnědých trpaslíků. Jeho hmota se však nakonec může zvětšit natolik, aby byla kvalifikována jako malá hvězda. Objekt je také chladný a slabý, svítí s méně než 1/20 jasu slunce.
"Tento objekt je postavou rodiny hvězdných formací," řekl astronom CfA Tyler Bourke.
Stanovení skutečné povahy objektu vyžadovalo jedinečné schopnosti Submillimeter Array (SMA) na Havaji. "SMA si všiml toho, co neviděl žádný dalekohled s jednou miskou," řekl Bourke.
Pomocí SMA vědci zjistili slabý odtok materiálu předpovídaný teoriemi formování hvězd. Tento odtok - 10krát menší než předchozí, potvrdil jak nízkohmotný charakter objektu, tak jeho spojení s okolním temným mrakem. "Citlivost a rozlišení Submillimeter Array s několika anténami byly rozhodující pro detekci odtoku," řekl Bourke.
Tento záhadný objekt byl objeven pomocí infračervené kamery vyvinuté Smithsonianem na palubě Spitzer Space Telescope NASA. Spitzer studoval zaprášený kosmický mrak s názvem L1014 jako součást programu Cores to Disks Legacy. Jádro je nejhustší oblast cloudu, dostatečně masivní, aby vytvořila hvězdu jako slunce.
L1014, umístěná asi 600 světelných let daleko v souhvězdí Cygnus the Swan, byla původně klasifikována jako „hvězdné jádro“, protože neprokázala žádné důkazy pro vznik hvězd. Astronomové byli překvapeni, když Spitzerovy snímky odhalily slabý infračervený světelný zdroj, který vypadal, že je uvnitř jádra.
K potvrzení toho, že slabý objekt byl přímo spojen s tmavým jádrem, byla potřebná další data, než aby byla náhodná superpozice vzdálenějšího, více světského objektu na pozadí.
Téměř infračervená pozorování observatoře MMT v Arizoně odhalilo rozptýlenou světelnou mlhovinu obklopující slabý centrální objekt v L1014. "Světlo z objektu odráží okolní prach a směrem k nám," řekl astronom CfA Tracy Huard, který pořídil snímky MMT. "Odrazová mlhovina jako je to je otisk prstu vloženého objektu."
Zjevná velikost mlhoviny ukázala, že světelný zdroj byl pravděpodobně umístěn v L1014 a ne ve vzdálenějším oblaku. Data MMT také poskytla vyšetřovatelům orientaci v prostoru nebo naklonění objektu v rámci L1014. Astronomové se poté obrátili k SMA, aby získali konečné potvrzení.
"Spitzerova pozorování nám naznačila povahu objektu uvnitř L1014." MMT posílilo spojení mezi infračerveným zdrojem a jádrem bez hvězd. Submillimeter Array případ uzavřel a odhalil skutečnou identitu tohoto objektu, “řekl Bourke.
Studiem slabých mladých předmětů, jako je ten, který se stále tvoří v L1014, astronomové doufají, že se dozvědí více o raných stádiích formování hvězd.
"Nejpolapilnější součástí hvězdné formace je okamžik narození," řekl astronom CfA Phil Myers. „Abyste mohli odpovědět, jak se to děje, potřebujete příklady velmi mladých systémů. Tento systém má jen asi 10 000 až 100 000 let - dítě, pokud jde o hvězdy nebo hnědé trpaslíky. “
Kombinované schopnosti Spitzeru, SMA a MMT byly nezbytné pro nalezení a prozkoumání tohoto objektu. Tato zařízení se nepochybně ukážou jako užitečná při studiu podobných velmi matných, velmi mladých předmětů - objektů tak mladých, že stále rostou. "Jsou tak mladí a slabí, že nedokážeme říct, kolik hmoty se hromadí," dodal Myers. "Neexistuje žádný prenatální test na tyto objekty." Nejsme si jisti, co přesně nakonec dosáhneme! “
Článek Tylera L. Bourkeho a kol. Pokrývání pozorování SMA bude zveřejněno v nadcházejícím vydání časopisu The Astrophysical Journal Letters a je k dispozici online na adrese http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509865.
Druhý článek Tracy L. Huard et al. pokrývající pozorování MMT budou zveřejněny v Astrophysical Journal a jsou k dispozici online na adrese http://arxiv.org/abs/astro-ph/0509302.
Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku (CfA) se sídlem v Cambridge, Massachusetts, je společnou spoluprací mezi Smithsonianskou astrofyzikální observatoří a Harvard College Observatory. Vědci CfA, organizovaní do šesti výzkumných divizí, studují původ, vývoj a konečný osud vesmíru.
Původní zdroj: CfA News Release
