Bevis på, at stjerner dannes, når skyer kolliderer

Stjernernes fødsel er et af kosmos vidundere, men det er også et puslespil.

Astronomer har en nogenlunde idé om, hvordan det sker. Stjerner dannes tydeligt inde i enorme skyer af gas og støv. Tankegangen er, at almindelig turbulens får nogle dele af skyen til at blive tættere end andre.

Når dette sker, tager tyngdekraften over, trækker mere masse ind og skaber en tæt knude af gas og støv. Dette begynder at varme op, indtil trykket og temperaturerne i midten er så store, at atomer begynder at smelte sammen. På dette tidspunkt tændes en ny stjerne.

Men denne model rejser en række spørgsmål, især hvorfor stjerner af en bestemt type har tendens til at danne sig i klynger i en sky i stedet for jævnt i hele den.

Det er klart, at processen er mere kompliceret, og astronomer tror, ​​de ved hvorfor. De bedste teorier antager, at disse skyer, drevet af supernovaer eller andre processer, ofte smadrer ind i hinanden, når de udvider sig.

Ved grænsefladen, hvor denne kollision finder sted, sker der en pludselig hurtig opvarmning af gas, som her udløser stjernedannelse. Igen virker det helt fornuftigt, men de eksperimentelle beviser til at understøtte denne idé er sparsomme – det er bare meget svært at skille gasskyernes bevægelser fra hinanden, efter at de er stødt sammen.

I dag. Kazufumi Torii ved Nagoya Universitet og et par venner siger, at de har fundet to skyer, der ser ud til at kollidere i Trifid-tågen, M20. Hvad mere er, siger de, at unge stjerner ser ud til at dannes ved grænsefladen. Vi hævder, at dannelsen af ​​den første generation af stjerner ... blev udløst af kollisionen mellem de to skyer, siger de.

Disse fyre brugte NANTEN2 4-meter teleskopet i Chile til at måle, hvordan lyset, der udsendes af kulilte i disse skyer, er rødforskudt. Det viste en række forskellige skyer i Trifid-tågen, men to af dem med forskellige hastigheder ser ud til at være overlejret.

Observationerne viser også, at temperaturen på andre skyer i regionen er omkring 10K. Men de to skyer af interesse er meget varmere ved omkring 50K. Det er klart, at disse skyer må være stødt sammen og varmet hinanden op i processen.

Det er afgørende, at massen af ​​hver sky er omkring 1000 solmasser, men denne er spredt over et stort område af rummet omkring 2 parsec på tværs. Den samlede stjerne- og molekylmasse er for lille i en størrelsesorden til at binde systemet gravitationsmæssigt, siger Torri og kammerater.

Og alligevel dannes stjerner i denne region. Denne stjernedannelse må være blevet udløst af kollisionen, der fandt sted for omkring en million år siden (ikke længe efter astrofysiske standarder).

Det er noget af et kup. Det er naturligvis vanskeligt at identificere skyer, der er stødt sammen. Tilbage i 2009 opdagede astronomer (inklusive nogle af disse fyre) en lignende skykollision, der også ser ud til at udløse skydannelse i en stjernehob kaldet Westerlund 2.

Så det er blot anden gang, nogen har set denne form for stjernefødsel, som ellers må være almindelig i hele universet.

Forvent at se flere eksempler fra nu af. Astronomer har mistanke om, at disse skyers kemiske og fysiske egenskaber er en vigtig faktor for at bestemme størrelsen og typen af ​​stjerner, der dannes.

Det er klart, at skykollisioner ændrer kemien og fysikken i denne proces. Det store spørgsmål er nu hvordan.

Ref: arxiv.org/abs/1106.3603 : Molekylære skyer i Trifid-tågen M20; Mulige beviser for en sky-sky kollision, der udløste dannelsen af ​​den første generation af stjerner

skjule