オリオン星雲の新生児の星が他の星の形成を防ぐ

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オリオン大星雲は、夜空で最も観測され、撮影された天体の1つです。 1350光年離れた距離にあり、地球に最も近いアクティブな星形成領域です。

この散光星雲はM42としても知られ、長年天文学者によって熱心に研究されてきました。それから、天文学者は星の形成、惑星系の形成、および天文学と天体物理学における他の岩盤のトピックについて多くを学びました。現在、確立された理論の粒に反する新しい発見がなされました：新しく形成された重い星からの恒星風は、他の星がそれらの近くに形成されるのを防ぐかもしれません。彼らはまた、星の形成や銀河の進化において、以前考えられていたよりもはるかに大きな役割を果たす。

オリオン星雲は非常に見やすいです。オリオン座が見える場合は、実際に試すことなく星雲を見ています。住んでいる場所に応じて、双眼鏡や小さな望遠鏡を使って見ることができます。望遠鏡を通して、それは灰色のかすかな雲のように見えます。

しかし、より強力な機器は、星雲内のすべての複雑さを明らかにします。これは、分子星雲と呼ばれるガスの雲の中で若い星が生まれる恒星の苗床の良い例です。これらの若い星の周りには若い原始惑星の円盤があり、私たちのような惑星が今形成されているかもしれない場所です。

これらの若い星が誕生し、融合して爆発すると、恒星は風を吹き飛ばします。この新しい研究は、この恒星風が以前に考えられていたよりも大きな役割を果たすことを示しています。

この研究は、Nature誌に掲載され、Cornelia Pabst博士が主導しています。オランダのライデン大学の学生で、論文の筆頭著者。この論文では、著者は、「星のフィードバック」と呼ばれるプロセスで、新しく形成された星が他の星の形成をどのように阻害するかについて説明します。

現在の考えでは、超新星が星形成過程を支配できるとしています。大規模な超新星爆発は、分子雲を通して強力な衝撃波を送り、これにより、高密度のガスが生成され、次に星が形成されます。それは真実のままですが、新しい星からの素晴らしいフィードバックもプロセスを形作るようです。

この研究は、NASAの赤外線天文学用成層圏天文台（SOFIA）の研究に基づいています。SOFIAは、カスタマイズされたボーイング747に搭載された飛行天文台です。SOFIAには、GREATというドイツの機器が搭載されています。

オリオン大星雲は、天文の美しさの対象ですが、その美しさは見にくくなっています。非常に短命で美しいガスの雲は、奇妙な光を放ちます。 GREATを使用すると、天文学者はオリオン星雲の内部をより明確に確認し、新しく形成された星Theta1 Orionis C（01 Ori C）を詳細に観察することができました。

彼らが発見したのは、01 Ori Cからの恒星風がそれ自体の周りに泡を刻み、本質的にそれ自体からすべてのガスを吹き飛ばして、新しい星の形成を妨げているということです。

「天文学者は警察官がレーダー銃を使用するようにGREATを使用しています。」

紙の上級科学者であるライデン天文台のアレクサンダーティーレンス。

「風が中心の星の周りに巨大な泡を吹き付ける原因です」とパブストは説明しました。「出生時の雲を乱し、新しい星の誕生を防ぎます。」

SOFIAは高度から科学を行うため、地球の大気中の水蒸気の99％以上を飛行します。それは、GREAT機器の感度と組み合わされて、01 Ori Cでのピアリングに強力なバカになっています。この論文の背後にあるチームは、GREATデータをハーシェルおよびスピッツァー宇宙観測所からのデータと組み合わせて結果を得ました。

彼らは、気泡を生成するガスの速度を決定し、その成長と起源を追跡することができました。「天文学者は警察官がレーダー銃を使うようにGREATを使います」とライデン天文台の天文学者で紙の上級科学者であるAlexander Tielensは説明しました。「レーダーがあなたの車から跳ね返り、信号があなたがスピードを上げているかどうかを警官に知らせます。」

このプロセスは、泡がその周りのガスと相互作用する方法から「星のフィードバック」と呼ばれます。上の画像が示すように、風（黒い矢印）は星をあらゆる方向に残します。しかし、画像の右側にある密集したOMC-1領域に当たると、グラフィックでBN / KLとラベル付けされた他の若い星からの反発があります。これにより、赤灰色の矢印の垂直の列が作成されます。これは、01 Ori Cの気泡とBN / KL気泡の結合気泡を表します。

これらの恒星風が互いにフィードバックし合うと、それらは星間物質（ISM）とその周辺の分子雲を形成します。これにより、局所的な領域が作成され、星の形成が促進または阻止されます。

「O型の重い星からの恒星風は、分子コアと星の形成を妨害するのに非常に効果的です。」
論文「大質量星からの風によるオリオン分子コア1の崩壊？¹ Orionis C.」

バブル自体は巨大です。直径4パーセクのハーフシェルです。そのエリア内では、すべてのガスが追い出されているため、星の形成は不可能です。しかし、その泡の縁では、ガスの密度が高くなります。これらのより密集した地域では、星の形成が起こりやすくなります。これは、超新星からの衝撃波が濃いガスの領域を作り、星の形成を増やす方法と似ています。

01 Orionis Cの気泡は、超新星の残骸が重なり合ってできたOrion-Eridanus Superbubbleと呼ばれるはるかに大きな気泡の中にあります。最終的に、小さな泡が噴出し、そのガスをスーパーバブルに排出します。数百万年後、別の超新星が爆発し、01 Orionis Cの気泡からその物質を超気泡の壁に運びます。スーパーバブルの縁を構成するガスの壁はより密になり、より多くの星の形成につながる可能性があります。したがって、超新星が星形成においてより直接的な役割を果たしたように見えるかもしれませんが、若い星からのバブルはすでにその役割を果たしているでしょう。

論文の結論にあるように、「O型の重い星からの星風は、分子コアと星の形成を乱すのに非常に効果的です。恒星風からのエネルギー入力はクラスター内の最も重い星が支配的であるのに対し、超新星からのエネルギー入力はより多数のB型星が支配的であるため、恒星風によって引き起こされる乱れの優勢は宇宙論シミュレーションに直接影響します。

これは、優れたフィードバックプロセスのほんの一例です。紙が言うように、「ここでは、巨大な星からの風とその環境との相互作用の特定のケースを分析しました。私たちの結論がより一般的に当てはまるかどうかはまだ評価する必要があります。」