さまざまな波長の神秘的な塵の雲。画像クレジット：CfA。拡大するにはクリックしてください。
多様な施設を使用した多波長調査の力を実証する演習で、ハーバードスミスソニアン天体物理学センター（CfA）の天文学者は、暗い宇宙雲の中に隠れている神秘的な物体の真の性質を解読しました。彼らはかつて特徴のないものと考えられていた雲に赤ん坊の星、または「茶色の小人」として知られている壊れた星が含まれており、まだそのほこりっぽい繭の中に形成されていることを発見しました。
観測によると、ミステリーオブジェクトは木星の約25倍の質量を持っているため、茶色の小人の領域に正直に配置されます。しかし、その質量は、最終的にはそれを小さな星とみなすのに十分なほど大きくなる可能性があります。また、オブジェクトはクールでかすかで、太陽の光度の1/20未満で輝いています。
「この天体は星形成群のラントです」とCfAの天文学者タイラー・バークは言いました。
オブジェクトの真の性質を確立するには、ハワイのサブミリアレイ（SMA）のユニークな機能が必要でした。 「SMAは一皿望遠鏡では見えないものを発見しました」とバークは言いました。
SMAを使用して、科学者たちは星形成理論によって予測された物質の弱い流出を検出しました。その流出–以前に見られた質量の10分の1の質量-は、物体の低質量の性質と周囲の暗い雲との関連の両方を確認しました。 「複数のアンテナを備えたサブミリアレイの感度と分解能は、流出を検出する上で非常に重要でした」とバーク氏は語ります。
この不可解なオブジェクトは、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡に搭載されたスミソニアンが開発した赤外線カメラを使用して発見されました。 Spitzerは、Cores to Disks Legacyプログラムの一環として、L1014という名前のほこりっぽい宇宙雲を研究しました。コアは雲の中で最も密度の高い領域であり、太陽のような星を作るのに十分な大きさです。
L1014は、白鳥のシグナスの約600光年離れたところに位置し、星形成の証拠を示さなかったため、最初は「星のないコア」として分類されました。スピッツァーの画像がコアの中にあるように見えるかすかな赤外線光源を明らかにしたとき、天文学者たちは驚いた。
かすかなオブジェクトが、より遠くでありふれた背景オブジェクトの偶然の重ね合わせではなく、暗いコアに直接関連付けられていることを確認するには、追加のデータが必要でした。
アリゾナ州のMMT天文台による近赤外線観測により、L1014のかすかな中心物体を取り囲む散乱光星雲が明らかになりました。 「物体からの光が周囲のほこりと私たちに跳ね返っています」とMMTの画像を撮ったCfAの天文学者トレイシー・ハードは言った。 「そのような反射星雲は、埋め込まれたオブジェクトの指紋です。」
星雲の見かけの大きさは、光源がおそらくより遠くの雲の中ではなく、L1014内にあることを示していました。 MMTデータは、研究者にL1014内のオブジェクトの空間または傾斜の方向も与えました。その後、天文学者は最終確認のためにSMAに依頼しました。
「スピッツァーの観測により、L1014内のオブジェクトの性質についてのヒントが得られました。 MMTは、赤外線源とスターレスコアの間の関連付けを強化しました。サブミリアレイが事件を解決し、この物体の正体を明らかにしました。」とバークは語った。
天文学者は、L1014内でまだ形成されているようなかすかな若い物体を研究することにより、星形成の初期段階についてさらに学びたいと考えています。
「星形成の最もとらえどころのない部分は誕生の瞬間です」とCfA天文学者フィルマイヤーズは言いました。 「それがどのように発生するかを回答するには、非常に若いシステムの例が必要です。このシステムはわずか10,000〜100,000歳です。星や茶色の小人が行く限りの赤ちゃんです。」
Spitzer、SMA、およびMMTを組み合わせた機能は、このオブジェクトを見つけて調査するために不可欠でした。これらの施設は、類似した非常に薄暗い非常に若いオブジェクト、つまりまだ成長しているほど若いオブジェクトを研究するのに役立つことは間違いありません。 「彼らは非常に若くてかすかで、彼らがどれだけの量を蓄積するのか分からない」とマイヤーズは付け加えた。 「これらのオブジェクトの出生前検査はありません。最終的に何が得られるのか正確にはわかりません。」
タイラーL.バーク他による論文。 SMA観測のカバーについては、The Astrophysical Journal Lettersの次号で公開され、http：//arxiv.org/abs/astro-ph/0509865からオンラインで入手できます。
Tracy L. Huardらによる2番目の論文。 MMTの観測結果については、The Astrophysical Journalで公開され、http：//arxiv.org/abs/astro-ph/0509302からオンラインで入手できます。
マサチューセッツ州ケンブリッジに本社を置くハーバードスミスソニアン天体物理学センター（CfA）は、スミソニアン天体物理天文台とハーバードカレッジ天文台の共同研究機関です。 CfAの科学者は、6つの研究部門に編成され、宇宙の起源、進化、究極の運命を研究しています。
元のソース：CfAニュースリリース
