Gwiazdy powstające w dżetach materii z supermasywnych czarnych dziur

Obserwacje prowadzone za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu pozwoliły naukowcom zaobserwować gwiazdy powstające w silnych wypływach materii wyrzucanych z pobliża supermasywnych czarnych dziur zamieszkujących jądra galaktyk.  To pierwszy przypadek zaobserwowania procesów gwiazdotwórczych w tak ekstremalnym środowisku. Odkrycie to niesie za sobą wiele informacji o właściwościach i ewolucji galaktyk. Wyniki badań opublikowano dzisiaj w periodyku Nature.

Grupa europejskich astronomów korzystających z instrumentów MUSE oraz X-shooter zainstalowanych na Bardzo Dużym Teleskopie w Obserwatorium Paranal w Chile obserwowała trwające zderzenie dwóch galaktyk znane łącznie jako obiekt IRAS F23128-5919, a oddalone od nas o około 600 milionów lat świetlnych. Astronomowie zaobserwowali w tym obiekcie niezwykle silne wiatry materii – czy też wypływy – mające swoje źródło w pobliżu supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w centrum południowej galaktyki i odkryli, że także w nich powstają gwiazdy.

Takie galaktyczne wypływy napędzane są przez potężną energię uwalnianą z aktywnych i burzliwych centrów galaktycznych. Supermasywne czarne dziury skrywają się w centrach większości galaktyk, a kiedy pożerają materię rozgrzewają otaczający je gaz i wyrzucają go z galaktyki macierzystej w silnych, gęstych wiatrach materii.

Astronomowie od jakiegoś czasu podejrzewali, że wewnątrz tych wypływów mogą panować warunki pozwalające na powstawanie gwiazd, jednak jak dotąd nikomu nie udało się dostrzec na to dowodów – mówi Roberto Maiolino, kierownik zespołu badawczego z Uniwersytetu w Cambridge. Nasze wyniki są naprawdę ekscytujące ponieważ dowodzą one jednoznacznie, że w tych wypływach powstają gwiazdy.

Celem grupy badaczy było bezpośrednie badanie gwiazd w wypływach jak i otaczającego je gazu. Wykorzystując dwa czołowe instrumenty do spektroskopii na VLT astronomowie mogli bardzo szczegółowo zbadać właściwości emitowanego światła i określić jego źródło.

Promieniowanie emitowane przez młode gwiazdy sprawia, że otaczający je gaz świeci w bardzo charakterystyczny sposób. Wyjątkowa czułość X-shootera pozwoliła badaczom wyeliminować inne możliwe źródła tego światła takie jak chociażby fale uderzeniowe czy aktywne jądra galaktyczne.

Następnie naukowcy bezpośrednio wykryli populację młodych gwiazd wewnątrz wypływu. Gwiazdy te mają zaledwie kilkadziesiąt milionów lat, a wstępna analiza wskazuje, że są gorętsze i jaśniejsze niż gwiazdy powstałe w mniej ekstremalnych warunkach, np. w dysku galaktyki.

Co więcej, astronomom udało się określić ruch i prędkość tych gwiazd. Promieniowanie większości gwiazd w tym rejonie wskazuje, że uciekają one z dużą prędkością z centrum galaktyki – co ma sens zważając na fakt, że są to obiekty zanurzone w strumieniu szybko przemieszczającej się materii.

Helen Russell, współautorka artykułu tłumaczy: Gwiazdy powstałe w wiatrach w pobliżu centrum galaktyki mogą spowolnić i nawet zacząć powracać do centrum galaktyki, jednak gwiazdy powstałe znacznie dalej doświadczają mniej zwalniania i z czasem uciekają całkowicie z galaktyki.

Źródło: ESO                       http://https://youtu.be/pimQ8mppBo4

 

Hubble obserwuje: Nowe zdjęcie Mgławicy w Orionie

Poszukując samotnych planet i nieudanych gwiazd astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a stworzyli mową mozaikę przedstawiającą Mgławicę w Orionie. Podczas przeglądu słynnego obszaru gwiazdotwórczego, badacze odkryli brakujący element kosmicznej układanki: trzeci, dawno utracony element układu gwiazd.

Mgławica w Orionie to najbliższy nam obszar gwiazdotwórczy – znajduje się zaledwie 1400 lat świetlnych od Ziemi. To naprawdę burzliwe miejsce – rodzą się tam gwiazdy, układy planetarne a promieniowanie emitowane przez młode masywne gwiazdy wycina luki w mgławicy zaburzając wzrost mniejszych, pobliskich gwiazd.

Dzięki temu chaosowi, Hubble wiele razy miał okazję badania różnych intrygujących procesów zachodzących w mgławicy. Powyższe zdjęcie przedstawia centralny region mgławicy w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni.Astronomowie wykorzystali obserwacje w bliskiej podczerwieni do poszukiwania samotnych planet – przemieszczających się w przestrzeni bez gwiazdy macierzystej – oraz brązowych karłów w Mgławicy w Orionie. Możliwości obserwacyjne Hubble’a w podczerwieni pozwalają nam zajrzeć przez obłoki gazu i pyłu i dostrzec ukryte w nich gwiazdy. Pośród takich gwiazd astronomowie natrafili na gwiazdę poruszającą się z nietypowo wysoką prędkością – około 200 000 kilometrów na godzinę. Gwiazda ta może być brakującym elementem zagadki układu gwiazd rozerwanego 540 lat temu.

http://https://youtu.be/f32nnwgii4M

Astronomowie wiedzieli już o dwóch innych uciekających gwiazdach w Mgławicy, które najprawdopodobniej stanowiły kiedyś część układu wielokrotnego. Przez lata uważano, że oryginalny układ zawierał więcej niż te dwie gwiazdy. Teraz przez przypadek Hubble pomógł odkryć najprawdopodobniej brakujący trzeci element tego układu.

To czy ta gwiazda faktycznie jest brakującym – i ostatnim – elementem zagadki wymaga jeszcze dalszych obserwacji. Tak samo z resztą jak pytanie o powód rozerwania układu gwiazd. Aktualnie istnieje kilka teorii: interakcje z inną, pobliską grupą gwiazd lub chociażby sytuacja, w której dwie z trzech gwiazd za bardzo zbliżyły się do siebie.

Źródło: STScI

Gromady gwiazd w LMC mogą sporo namieszać w naszej wiedzy

dkrycie młodych gwiazd w starych gromadach gwiezdnych może zmusić naukowców do zrewidowania naszej wiedzy o jednym z najpowszechniejszych obiektów kosmicznych.

Dr Bi-Qing For z International Centre for Radio Astronomy Research w Perth przypomina, że wiedza o procesach ewolucji gwiazd stanowi podstawę naszej wiedzy astronomicznej.

We Wszechświecie istnieją biliony miliardów gwiazd, a te które możemy dojrzeć gołym okiem i za pomocą teleskopów obserwujemy i klasyfikujemy od ponad stu lat – dodaje.

Nasze modele ewolucji gwiazd opierają się na założeniu, że gwiazdy znajdujące się w gromadach gwiazd powstawały z tej samej materii mniej więcej w tym samym czasie.