天文学者は、太陽サイズの星がどのように集まるかについて理解していると考えています。彼らはこの「ドーナツ」の材料から継続的に餌を与えることができ、強力な放射のジェットが彼らの極から注ぎます。物質は星に集まり続けることができますが、通常はそれを宇宙に爆破するこの放射を避けます。
National Science Foundationの超大型アレイ（VLA）電波望遠鏡を使用する天文学者は、非常に巨大な星がどのように形成されるかを理解するのに役立つ可能性のある重要な証拠を発見しました。
「私たちは太陽のような星がどのように形成されるかを知っていると思いますが、太陽がその多くの質量を蓄積できるよりも10倍も大きい星をどのように決定するかには大きな問題があります。スペインのバルセロナ大学のマリアテレサベルトラン氏は、VLAでの新しい観察は、その謎を解決するための重要な手がかりを提供しました。
ベルトランやイタリアとハワイの天文学者たちは、地球から約25,000光年離れたG24 A1と呼ばれる若い巨大な星を研究しました。この天体は、太陽よりも約20倍重いです。科学者たちは、調査結果をジャーナルNatureの9月28日号で報告しました。
星は、ガスとダストの巨大な星間雲が重力で崩壊し、材料を圧縮して星になるものに形成されます。天文学者は、小さな星の場合にこのプロセスをかなりよく理解していると信じていますが、理論的な枠組みは大きな星の問題にぶつかりました。
「星が太陽の質量の約8倍に達すると、それは物質のさらなる落下を止めるのに十分な光と他の放射を注ぎます」とベルトランは説明しました。 「それよりも大きな星がたくさんあることを知っているので、問題は、どうやってそれだけの質量を得るのかということです。」
一つのアイデアは、落下する物質が星の周りを旋回する円盤を形成するというものです。ほとんどの放射がディスクに当たらずに逃げるため、物質はディスクから星に落下し続けます。このモデルによれば、一部の材料はディスクの回転軸に沿って外側に飛ばされ、強力な流出になります。
「このモデルが正しければ、材料が内側に落下し、外側に向かって突進し、同時に星の周りを回転するはずです」とベルトラン氏は語った。 「実際、それはまさにG24 A1で見られたものです。単一の若い大質量星で3種類すべての動きが見られたのはこれが初めてです」と彼女は付け加えました。
科学者たちは、23 GHz付近の周波数でアンモニア分子が放出する電波を研究することにより、若い星の周りのガスの動きを追跡しました。電波の周波数のドップラーシフトにより、ガスの動きに関する情報が得られました。この手法により、若い星を周回していると推定される円盤を取り囲む大きな「ドーナツ」またはトーラスに向かって内向きに落下するガスを検出することができました。
「星に向かって内側に落ちるガスの検出は重要なマイルストーンです」とベルトランは言った。ガスの流入は、円盤などの非球形で物質が星に付着するという考えと一致しています。これは、そのアイデアをサポートします。これは、巨大な星がその大きなかさを蓄積するために提案されたいくつかの方法の1つです。その他には、より小さな星の衝突が含まれます。
「私たちの調査結果は、円盤モデルが太陽の質量の20倍までの星を作るもっともらしい方法であることを示唆しています。理解を深めるために、G24 A1やその他のオブジェクトの調査を続けます」とベルトラン氏は語った。
Beltranは、イタリアのフィレンツェにあるINAFのArcetriの天体物理観測所のRiccardo CesaroniとLeonardo Testi、イタリアのフィレンツェにあるINAFの電波天文学研究所のClaudio CodellaとLuca Olmi、そしてハワイにある日本のすばる望遠鏡のRay Furuyaと協力しました。
National Radio Astronomy Observatoryは、全米科学財団の施設であり、Associated Universitys、Inc.の協力を得て運営されています。
元のソース：NRAOニュースリリース
