Je to jeden z nejikoničtějších obrázků moderního vesmírného věku. V roce 1995 zveřejnil tým Hubble Space Telescope snímek tyčících se sloupců plynu a prachu, které uprostřed formace obsahovaly novorozené hvězdy. Daboval „ Pilíře stvoření “, tyto světelné roky dlouhé úponky uchvátily představivost veřejnosti a nyní zdobí vše od spořičů obrazovky po hrnky na kávu. Toto je kosmický portrét naší možné minulosti a podstaty vesmíru, který dává vzniknout novým hvězdám a světům v akci.
Nyní, a studie vyjde ve čtvrtek od 2014 National Astronomy Meeting z Královská astronomická společnost vrhl nové světlo na to, jak se tyto pilíře mohly vytvořit. Oznámení pochází z Cardiffské univerzity, kde astronom Scott Balfour provedl počítačové simulace, které úzce modelují vývoj a výsledek toho, co bylo pozorováno Hubbleovým vesmírným dalekohledem.
„Sloupy“ leží v Orlí mlhovině, známé také jako Messier 16 (M16), která se nachází v souhvězdí Hadů ve vzdálenosti asi 7 000 světelných let. Samotné sloupy se vytvořily, když intenzivní záření mladých hmotných hvězd, které právě začínají zářit, erodovalo a tvarovalo obrovské sloupy.
Umístění Messier 16 a Pilíře stvoření na noční obloze. Kredit: Stellarium.
Ale jak už to v rané hvězdné evoluci bývá, mít nablízku masivní sourozence špatné zprávy pro mladé hvězdy. Takové velké hvězdy jsou z Odrůda typu O a jsou více než 16krát hmotnější než naše Slunce. Alnitak v Orionově pásu a hvězdy Trapezia v mlhovině Orion jsou příklady velkých hvězd typu O, které lze nalézt na noční obloze. Ale takové hvězdy mají krédo „rychle shořet a zemřít mladé“, pokud jde o jejich pojetí jaderné fúze, stráví pouhé miliony let podél hlavní sekvence Hertzsprungova Russellova diagramu, než se okamžitě stanou supernovou. Porovnejte to s předpokládanou délkou života hlavní sekvence 10 miliard let pro náš slunce a délka života měřená v bilionech let – delší, než je současný věk vesmíru – u malých červených trpaslíků. Čím větší hvězda jste, tím kratší je váš život.
Záběr ze simulace, který ukazuje průřez 25 x 25 světelných let čtverečních a 0,2 světelných let tlustý. Simulace ukazuje, jak hvězda typu O „vyřezává“ své okolí po dobu 1,6 milionu let, přičemž v některých případech vyřezává slavné „pilíře“. Kredit: S. Balfour/ University of Cardiff.
Takové hvězdy typu O mají také povrchové teploty spalujících 30 000 stupňů Celsia, což je v kontrastu s relativně „chladným“ povrchem našeho Slunce 5 500 stupňů Celsia.
Výsledkem je také ohromný výstup energetického ultrafialového záření hvězd typu O spolu s bouřlivým slunečním větrem. To vytváří masivní bubliny v typické hvězdné porodnici, a i když to může být špatná zpráva pro planety a hvězdy, které se pokoušejí vytvořit poblíž jakékoli takové bouřlivé hvězdy, tento vítr může také stlačit a dodat energii chladnějším oblastem plynu a prachu dále a sloužit ke spouštění. další kolo formování hvězd. Je ironií, že takové hvězdy jsou tedy „vykrádači kolébek“, pokud jde o potenciální hvězdnou a planetární formaci A podporovatele zrození nových hvězd.
Scott se ve své studii zabýval způsobem, jakým by se plyn a prach tvořily v typické protosolární mlhovině po dobu 1,6 milionu let. Během simulace po dobu několika týdnů model začal s masivní hvězdou typu O, která se vytvořila z počátečního kolabujícího hladkého oblaku plynu.
To není špatné, simulace, kde 1 týden odpovídá několika stovkám milionů let…
Jak se očekávalo, uvedená hmotná hvězda skutečně vytvořila kulovou bublinu vzhledem k počátečním podmínkám. Scott však také našel něco zvláštního: interakce hvězdných větrů s místním plynem byla mnohem složitější, než se očekávalo, se třemi základními výsledky: buď se bublina dále nerušeně roztahovala, přední část se roztáhla, mírně se stáhla a pak se stala pevnou bariérou. nebo by se nakonec roztáhlo a nakonec se zhroutilo zpět do sebe zpět ke zdroji.
Studie byla pozoruhodná, protože pouze za druhé okolnosti je situace příznivá pro nové kolo formování hvězd, které je vidět v Pilírech stvoření.
„Pokud mám pravdu, znamená to, že typ O a další hmotné hvězdy hrají mnohem složitější roli, než jsme si dříve mysleli, při ošetřování nové generace hvězdných sourozenců k životu,“ řekl Scott v nedávném příspěvku. tisková zpráva . 'Model úhledně vytváří přesně stejný druh struktur, které astronomové viděli na klasickém snímku z roku 1995, což potvrzuje myšlenku, že obří hvězdy typu O mají velký vliv na tvarování svého okolí.'
Takové vize, jako jsou Pilíře stvoření, nám dávají představu o konkrétní fázi hvězdného vývoje a dávají nám šanci studovat, jak jsme mohli vypadat před více než čtyřmi miliardami let. A jak se simulace, jako jsou ty oznámené ve studii z tohoto týdne, zdokonalují, budeme je moci použít jako prediktor a nabídnout prognózu pro potenciální hvězdnou mlhovinu a získat další vhled do tajných raných životů hvězd.