איך נוצרים כוכבים מאסיביים? זו הייתה אחת השאלות היותר נדונות באסטרונומיה. האם כוכבים גדולים נוצרים על ידי התקרבות כמו כוכבים בעלי מסה נמוכה או שהם נוצרים באמצעות מיזוג של פרוטוסטרים בעלי מסה נמוכה? מכיוון שכוכבים מסיביים נוטים להיות רחוקים למדי ובדרך כלל מוקפים תכריכי אבק, הם קשים לצפייה, אמר סטפן קראוס מאוניברסיטת מישיגן. אך קראוס וצוותו השיגו את הדימוי הראשון של דיסק מאובק שמקיף מקרוב כוכב תינוק מסיבי, ומספק עדות ישירה לכך, גדולים או קטנים, כל הכוכבים נוצרים באותה צורה.
"התצפיות שלנו מראות דיסק סביב כוכב צעיר ומאסיבי עוברי, שעכשיו נוצר במלואו," אמר קראוס. "זו הפעם הראשונה שמשהו כזה נצפה, והדיסק דומה מאוד למה שאנחנו רואים סביב כוכבים צעירים שהם הרבה יותר קטנים, אלא שהכל מגודל ומאסיבי יותר."
לא רק זה, אלא שקראוס וצוותו מצאו רמזים לאזור פוטנציאלי שיוצר כדור הארץ סביב הכוכב המתהווה.
השימוש באינטרפרומטר הטלסקופ הגדול מאוד של ESO קראוס וצוותו התמקדו ב- IRAS 13481-6124, כוכב שנמצא בערך 10,000 שנות אור משם בקבוצת הכוכבים קנטאורוס, ומסיבי פי 20 יותר מהשמש שלנו. "הצלחנו להשיג מבט חד מאוד לאזורים הפנימיים ביותר סביב כוכב זה על ידי שילוב האור של טלסקופים נפרדים," אמר קראוס, "בעיקרון חיקוי הכוח הפותר של טלסקופ עם מראה מדהימה של 85 מטר (280 רגל) . "
קראוס הוסיף כי הרזולוציה שהתקבלה היא כ -2.4 מיליארק-שניות, שקולה להוצאת ראש בורג בתחנת החלל הבינלאומית מכדור הארץ, או יותר מפי עשרה מהרזולוציה האפשרית עם טלסקופים באור גלוי זרם בחלל.
הם גם ערכו תצפיות משלימות עם הטלסקופ החדש הטכנולוגי באורך 3.58 מטר בלה סילה. הצוות בחר באזור זה על ידי התבוננות בתמונות ארכיון מטלסקופ החלל שפיצר וכן מתצפיות שנעשו באמצעות הטלסקופ תת-מטר-מטר מטר APEX, שם גילו נוכחות של מטוס.
"מטוסים כאלה נצפים בדרך כלל סביב כוכבים צעירים בעלי מסה נמוכה ומצביעים בדרך כלל על נוכחות של דיסק", אומר קראוס.
מהתצפיות שלהם, הצוות מאמין כי המערכת כבת 60,000 שנה, וכי הכוכב הגיע למסה הסופית שלו. בגלל האור העז של הכוכב - זוהר פי 30,000 יותר מהשמש שלנו - הדיסק יתחיל להתאדות במהרה. הדיסק משתרע על פי 130 ממרחק כדור הארץ –שמש - או 130 יחידות אסטרונומיות (AU) - ויש לו מסה דומה לזו של הכוכב, בערך פי עשרים מהשמש. בנוסף, החלקים הפנימיים של הדיסק מוצגים נטולי אבק, מה שעלול לגרום לכך שכוכבי לכת נוצרים סביב הכוכב.
קראוס אמר כי "בעתיד אנו עשויים לראות פערים בדיסקי אבק זה ובאחרים שנוצרו על ידי כוכבי לכת, אם כי אין זה סביר שגופים כאלה יוכלו לשרוד לאורך זמן." "כוכב לכת סביב כוכב כה מסיבי ייהרס על ידי רוחות הכוכבים החזקות והקרינה העזה ברגע שחומר הדיסק המגן נעלם, מה שמותיר סיכוי מועט לפיתוח מערכות סולריות כמו שלנו."
קראוס מצפה לתצפיות עם מערך אטקמה גדול מילימטר / תת מילימטר (ALMA) שנמצא כעת בבנייה בצ'ילה, ואולי יוכל לפתור את הדיסקים לרזולוציה חדה עוד יותר.
בעבר, שפיצר זיהה דיסקים מאובקים של פסולת פלנטרית סביב כוכבים מאסיביים יותר בוגרים, התומכים ברעיון שיכולים להיווצר כוכבי לכת אפילו בסביבות קיצוניות אלה. (קרא כאן על מחקר זה).
מקורות: ESO, JPL
