若い星はすぐに育ちました

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近くの恒星の保育園で奇妙なことが起こっています。胚の星が健康な輝きを放っています。X線で。早熟児のように、発達中の星(プロトスター)は、そのような行動には若すぎます。

星間空間にある塵やガスの雲が、自分の重力で崩壊することで、新しい星が生まれる、と私たちは考えました。このプロトスターの奇妙な振る舞いは、何か他のものが重力がガスとダストの束を星に変えるのを助けるかもしれないことを明らかにします。

科学者たちは、ほこりっぽい恒星の苗床に穴をあけて、赤ちゃんの最初の超音波のように、星に変わるガス雲の崩壊の最も初期の最も詳細なビューをキャプチャしました。

主に欧州宇宙機関のXMM-Newton天文台で行われたこの観測は、磁場に関連している可能性があるいくつかの未実現のエネルギッシュなプロセスが、雲のコアの表面を過熱し、雲が星に近づいていることを示しています。

この観測は、この分野のほとんどの専門家が可能と考えていたよりもはるかに早い時期に、星の進化のはるかに早い段階で、クラス0プロトスターと呼ばれる、初期のまだ極寒の星からX線を明確に検出したことを示しています。 X線は、大量のエネルギーと熱を放出するプロセスによって宇宙で生成されます。そのような冷たい物体からのX線の驚きの検出は、物質が重力のみから予想されるよりも10倍速く原始星コアに向かって落下していることを明らかにします。

NASAのGoddardスペースフライトセンター(メリーランド州グリーンベルト)のNASAが資金提供する研究者であるThe Astrophysical Journalのレポートの主執筆者である浜口健二博士は、次のように述べています。 「以前の観測では、このようなガス雲の形を捉えていますが、内部を覗くことができませんでした。この初期のX線の検出は、重力だけが若い星を形作る唯一の力ではないことを示しています。」

サポートデータは、NASAのチャンドラX線天文台、ハワイの日本のすばる望遠鏡、およびハワイ大学の88インチ望遠鏡からのものです。

浜口氏のチームは、地球から約500光年離れた、Rコロナオーストラリスの星形成領域にあるクラス0プロトスターからのX線を発見しました。

クラス0は、原始星オブジェクトの最年少クラスであり、同化プロセスに約10,000〜100,000年かかります。雲の温度は、華氏0度(マイナス240度)よりも約400度低いです。数百万年後、核融合が崩壊する原始星雲の中心で点火し、新しい星が形成されます。

チームは、回転するプロトスターコアの磁場が落下する物質を高速に加速し、その過程で高温とX線を生成すると推測しています。これらのX線は、ほこりっぽい領域を透過してコアを明らかにすることができます。

「これは穏やかなガスの自由落下ではありません」とレポートの共著者であるNASA Goddardのマイケル・コーコラン博士は言った。 「X線放射は、力が物質を高速に加速しているように見え、この冷たいガス雲の領域を華氏1億度まで加熱していることを示しています。コアからのX線放出は、冷たいガスの雲が星に崩壊する隠れたプロセスを調査するための窓を与えてくれます。」

浜口氏は、クラス0プロトスターでのX線の生成を、太陽のフレア中に起こることに例えました。太陽の表面にはたくさんの磁気ループがあり、それらが絡み合って大量のエネルギーを放出することがあります。このエネルギーは、帯電した粒子(電子とイオン化された原子)を時速700万マイルの速度に加速することができます。粒子は太陽表面に衝突し、X線を生成します。同様にもつれた磁場は、浜口氏と彼の共同研究者によって観察されたX線の原因であるかもしれません。

磁場ループは雲の崩壊の緩和に重要な役割を果たすと考えられているため、非常に若いクラス0プロトスターからの磁場の検出は、星形成プロセスを理解する上で重要なリンクを提供します。イオンと呼​​ばれる帯電した粒子のみが磁場に反応します。科学者たちは、磁場やイオンがどこから来るのかわかりません。ただし、X線は原子をイオン化し、磁気活動によって加速されるイオンを増やし、X線を増やします。

チームはXMM-Newtonを使用して、ほんのわずかなX線がほこりの多い領域を透過するこのタイプの観察に必要な強力な集光機能と、X線源の位置を特定するためのChandraの絶妙な解像力を使用しました。チームは赤外線すばる望遠鏡を使用して、原始星の年齢を調べました。

「年齢は、プロトスターが100万年の間に進化するので、スペクトルの確立されたチャート、または赤外光の特性に基づいています」と、スバルを率いていた東京大学の博士課程に在籍しているネダチコウは言った。観察。

科学チームには博士も含まれます。 NASAゴダードのロブペトレとニコラスホワイト、イタリアのパレルモにある天文学天文台のベアテステルツァー博士、東京大学の小林直人博士。浜口健治氏は全米研究評議会を通じて資金提供を受けています。 Michael Corcoranは、大学宇宙研究協会から資金提供を受けています。

元のソース:NASAニュースリリース

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