天文学者たちはついに長い間理論化されてきた物体を発見しました:星形成領域の砂時計の形の磁場。理論家たちは、ガスとダストの崩壊する雲の磁場が、磁気と重力の競合力のために、この砂時計の形を形成すると予測しました。
スミソニアンのサブミリアレイは、理論によって長い間予測されていましたが、星形成領域における砂時計の形の磁場の最初の決定的な証拠を発見しました。測定結果は、星間雲の物質が重力で崩壊するのに十分なほど密度が高く、その過程で磁場がゆがんでいることを示しています。
天文学者Josep Girart(カタルーニャ宇宙研究所、スペイン国立研究評議会)、Ramprasad Rao(天文学および天体物理学研究所、アカデミアシニカ)、Dan Marrone(ハーバードスミソニアン天体物理学センター)はNGC 1333 IRAS 4Aと指定された原始星系を研究しました。この2つのプロトスターのシステムは、ペルセウス座の方向に地球から約980光年の位置にあります。
彼らは調査結果をジャーナルScienceの8月11日号で報告した。
「以前の研究で砂時計型の磁場の食欲をそそるヒントが得られたため、このシステムを選択しました」とMarrone氏は説明します。 「サブミリアレイは、それを確認するために必要な解像度と感度を提供しました。」
NGC 1333 IRAS 4Aは、ペルセウス分子雲複合体の一部です。これは、130,000太陽と同じ質量のガスとダストのコレクションです。この地域は活発に星を形成しています。地球に近いことと若年であることから、ペルセウス複合体は星形成を研究するための理想的な実験室となっています。
理論家たちは、星の形成の種である崩壊する分子雲コアが、星を形成するために磁場によって提供されるサポートを克服する必要があると予測しています。その過程で、重力が内側に引っ張られることと磁気圧力が外側に押し出されることの競争により、これらのつぶれたコア内の磁場に対して歪んだ砂時計のパターンが生成されると予想されました。
アレイを使用して、Marroneと彼の同僚はIRAS 4Aからのダスト放出を観察しました。磁場はクラウドコア内のダスト粒子を整列させるため、チームは磁場の形状を測定し、ダスト放出の偏光を測定することによってその強度を推定できます。
「SMAの特別な偏光機能により、フィールドの形状を直接見ることができます。これは理論的に予測された磁気構造の最初の教科書の例です」とRaoは言いました。
データは、IRAS 4Aの場合、雲のコア内での星の形成を遅らせる上で、乱流よりも磁気圧力の影響が大きいことを示しています。同じことが他の場所にある同様のクラウドコアにも当てはまります。
磁場の穏やかな影響にもかかわらず、IRAS 4Aは重力崩壊が続くのに十分な密度です。約100万年後、ほこりだらけの繭だけが今日存在する場所に、太陽のように輝く2つの星が輝きます。
SMAは、スミソニアン天体物理天文台(SAO)と台湾のアカデミアシニカ天文学および天体物理学研究所(ASIAA)の共同プロジェクトです。ハワイのマウナケアの頂上にあります。
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