Астрономы наконец разгадали тайну звезды, которая бурно извергалась на протяжении десятилетий

 Большинство звезд Млечного Пути просто слоняются вокруг, занимаясь вполне обычными звездными делами, но одна конкретная звезда этого не делает.

Это двойная система под названием FU Orionis, и она бурно извергается с 1936 года, когда внезапно, без предупреждения, вспыхнула в 1000 раз сильнее своей обычной яркости. Подобного никогда раньше не наблюдалось у молодой звезды, и астрономы были сбиты с толку этим на протяжении десятилетий.

Теперь, 88 лет спустя, у них наконец-то есть ответы. FU Orionis активно питается потоком материала – и, используя наблюдения с Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы, группа астрономов под руководством Антонио Хейлса из Национальной радиоастрономической обсерватории непосредственно отобразила этот поток материала.

«Фу Ори пожирал материал на протяжении почти 100 лет, чтобы поддерживать извержение. Мы наконец нашли ответ на вопрос, как эти молодые вспыхивающие звезды пополняют свою массу», — говорит Хейлз. «Впервые у нас есть прямые наблюдательные доказательства наличия материала, питающего извержения».

Этот материал представляет собой нить угарного газа, наматывающую центральную звезду системы FU Ориона. Эта нить содержит недостаточно материала, чтобы подпитывать вспышку звезды, поэтому исследователи полагают, что это хвостовая часть или остатки гораздо большего скопления газа, который звезда поглощала с течением времени.

«Вполне возможно, что взаимодействие с более крупным потоком газа в прошлом привело к тому, что система стала нестабильной и вызвала увеличение яркости», — говорит Хейлз.

FU Orionis находится на расстоянии около 1360 световых лет от нас, в созвездии Ориона. Это двойная система из двух относительно небольших звезд возрастом около 2 миллионов лет. Каждая звезда все еще растет, окруженная кольцом и питаемая диском пыли и газа, который наматывается на нее, медленно обеспечивая ее рост с относительно постоянной скоростью.

Хотя FU Ориона была первой звездой такого типа, извержение которой наблюдалось еще в 1930-х годах, с тех пор астрономы обнаружили и другие молодые, все еще растущие звезды, ведущие себя таким же образом. Считается, что механизм, лежащий в основе звезд FUor, как они известны, является результатом ускоренного переноса массы из аккреционного диска вокруг каждой звезды.

Работа Хейлза и его коллег предполагает, что это действительно может быть так – и что дополнительная масса возникает из-за материала, падающего из межзвездного пространства на диск, давая молодой звезде импульс питания, который заставляет ее сиять светом и теплом.

Они провели наблюдения, используя несколько конфигураций антенн ALMA, чтобы получить изображения звездной системы в различных пространственных масштабах и нанести на карту форму и размер стримера окиси углерода. Затем они применили численное моделирование, чтобы определить свойства, массу и скорость передачи стримера, чтобы наполнить FU Orionis достаточным количеством энергии, чтобы вызвать истерику длиной почти в столетие (и которая продолжает расти).

«Мы сравнили форму и скорость наблюдаемой структуры с ожидаемыми по следу падающего газа, и цифры имели смысл», — говорит астроном Аашиш Гупта из Европейской южной обсерватории.

Откуда взялся дополнительный материал, неясно, но это может быть то, что осталось от протозвездной оболочки, материала, окружавшего двойную систему во время рождения звезд, упавшего на диск с окраин.

Астрономы полагают, что все молодые звезды могут испытывать подобные вспышки; Открытие того, что спровоцировало и вызвало вспышку FU Orionis, прототипа извергающихся молодых звезд, может помочь нам понять, как этот процесс влияет на их рост и эволюцию.

«Мы изучаем FU Orionis с момента первых наблюдений ALMA в 2012 году», — говорит Хейлз. «Интересно наконец получить ответы».

Источник