При образовании молодых звезд вокруг них формируется протопланетный диск, а перпендикулярно ему возникают струи — звезда сбрасывает излишки массы. Однако неосторожно выпущенный джет может спровоцировать разрушительный космический «взрыв».
Астрономы стали свидетелями взрыва в космосе, вызванного джетом молодой звезды. Он воздействует как на саму звезду, так и на ее протопланетный диск. Если окажется, что молодые звезды часто производят подобные «выстрелы в ногу», то их судьба и судьба формирующихся планет будет довольно сложной. Драматическое открытие опубликовано в The Astrophysical Journal.
Звезды и их планетные системы формируются в результате гравитационного коллапса молекулярных облаков в космосе. При коллапсе облако сохраняет угловой момент, что приводит к его преобразованию в вращающуюся структуру, известную как протопланетный диск. Внутри него образуются объекты, но не весь материал входит в их состав.
Часть вещества выбрасывается мощными струями, которые направлены вдоль оси вращения диска. Эти струи, помимо всего прочего, помогают уменьшить скорость вращения и снизить центробежную силу.
Группа японских астрономов, анализируя архивные данные о протопланетных дисках, полученные с помощью телескопа ALMA в Атакаме (Чили), неожиданно обнаружила расширяющийся пузырь, напоминающий взрыв, близ одного из дисков — WSB 52. Он находится на расстоянии 441,3 световых лет от Земли в созвездии Змееносца.
Дальнейший детальный анализ показал, что фронт ударной волны, порожденный расширяющимся пузырем, сталкивается с диском и сминает его. Подобные расширяющиеся пузыри были замечены вокруг других молодых звезд, но ни один из них не продемонстрировал признаков столкновения с диском. Это событие не было предсказано теоретически, в процессе компьютерного моделирования.
Авторы исследования создали короткую анимацию, концептуально иллюстрирующую цепочку событий, выявленных в ходе данного анализа: струя, выбрасываемая молодой звездой, сталкивается с облаком холодного молекулярного газа, вызывая взрывное расширение в виде пузыря. Ударный фронт, создаваемый расширяющимся пузырем, сталкивается с диском звезды и деформирует его.
Команда пришла к выводу, что центр пузыря совпадает с осью вращения диска. Вероятность случайного совпадения с осью диска крайне мала, что делает это явление преднамеренным. Исследователи установили, что высокоскоростная струя, выброшенная из WSB 52 сотни лет назад, столкнулась с холодным газом, что привело к его сжатию. Увеличенное давление вызвало взрыв газа, что стало причиной образования расширяющегося пузыря. Диску не повезло — либо облако газа оказалось слишком близко, либо ударная волна была слишком мощной.
В научной фантастике и боевиках есть сцены, где персонаж стреляет во что-то, а объект неожиданно взрывается, и обломки летят в стрелявшего. Подобные явления происходят и в космической реальности, только выглядят они гораздо более грандиозно. Благодаря этому открытию я вновь осознал, что природа гораздо сложнее, чем думают люди. В будущих исследованиях я надеюсь глубже изучить влияние взрывов окружающего газа на формирование звезд и планетных систем.
Фото: hi-tech.mail.ru