הבנת צורת הכוכבים היא קריטית לאסטרונומים. לרוע המזל, אזורי הכוכבים הקרובים ביותר נמצאים במרחק של כ -500 שנות אור משמע, כלומר אסטרונומים אינם יכולים פשוט להשתמש בטלסקופים אופטיים מסורתיים כדי להציץ לדיסקים היוצרים כוכבים וגז ואבק. אז, חוקרים העובדים עם מצפה הכוכבים האירופי (ESO) משלב תצפיות ספקטרוסקופיות ו אינטרפרומטריה ברזולוציה גבוהה בכדי לתת את התצוגה המפורטת ביותר של כוכבי תינוקות שנאכלים בדיסק הפרוטו-פלנטרי שלהם, ומפוצצים רוחות כוכבות אלימות תוך כדי כך ...
זה נשמע שכוכבי תינוקות דומים מאוד למקביליהם האנושיים. הם זקוקים למסוע מזון המספק את התפתחותם והם מפיצים כמויות אדירות של פסולת בחזרה בצורת גז. ממצאים אלו מגיעים מחוקרים המשתמשים באינטרפרומטר הטלסקופ הגדול מאוד של ה- ESO (VLTI), מה שמקנה לנו רזולוציה של מיליארק-שניות כשמתמקדים באזורים היוצרים כוכבים אלה. הפרט שמספק זה שווה ללימוד התקופה ('עצירה מלאה' כפי שאני מעדיף לקרוא לה) בסוף המשפט הזה במרחק של 50 ק"מ (31 מייל).
רזולוציה גבוהה זו מושגת על ידי שילוב האור משני טלסקופים או יותר המופרדים על ידי מרחק מסוים. מרחק זה מכונה "קו הבסיס", ובין הפרעות מדידות כמו ה- VLTI יש קו בסיס גדול (של עד 200 מטר) המדמה קוטר טלסקופ שווה ערך למרחק זה. עם זאת, ל- VLTI יש טריק נוסף במעלה השרוול. ניתן להשתמש בספקטרומטר AMBER בשילוב עם תצפיות האינטרפרומטר בכדי לתת מבט שלם יותר על כוכבי האכלה הללו, תוך בדיקה עמוקה לספקטרום האור הנפלט מהאזור.
“עד כה שימש האינטרפרומטריה בעיקר כדי לחקור את האבק המקיף מקרוב כוכבים צעירים. אבל אבק הוא רק אחוז אחד מכל המסה של הדיסקים. המרכיב העיקרי שלהם הוא גז, והתפלגותו עשויה להגדיר את הארכיטקטורה הסופית של מערכות פלנטאריות שעדיין נוצרות. " - אריק טטולי, מנהיג משותף של שיתוף הפעולה הבינלאומי VLTI מגרנובל, צרפת.
בעזרת הכוח המשולב של מכשיר VLTI ו- AMBER, אסטרונומים הצליחו למפות את הגז הזה סביב שישה כוכבים השייכים למשפחת Herbig Ae / Be. הכוכבים הספציפיים האלה הם בדרך כלל בני פחות מ -10 מיליון שנים ופעמיים ספורות ממסת השמש שלנו. הם כוכבים פעילים מאוד בתהליך ההיווצרות, גוררים כמויות עצומות של חומר מדיסק האבק שמסביב.
עד כה, אסטרונומים לא הצליחו לגלות פליטת גז מכוכבים צעירים הניזונים מהדיסקים הכוכבים שלהם, ובכך הקפידו על תהליכים פיזיים הפועלים קרוב לכוכב.
“לאסטרונומים היו רעיונות שונים מאוד לגבי התהליכים הפיזיים שאותם התחקה על ידי הגז. על ידי שילוב של ספקטרוסקופיה ואינטרפרומטריה, ה- VLTI נתן לנו את האפשרות להבחין בין המנגנונים הפיזיים האחראים לפליטת הגז הנצפה."אומר מנהיג השותף סטפן קראוס מבון בגרמניה. בשניים מכוכבי הרביג Ae / Be, יש עדויות לכך שכמות גדולה של אבק נופלת לתוכם, ובכך מגדילה את המוניהם. בארבעה מקרים קיימות עדויות לרוח כוכבית חזקה ויוצרת יצוא גז ממושך.
תצפיות ה- VLTI חושפות גם כי האבק מהדיסק שמסביב קרוב הרבה יותר ממה שניתן היה לצפות. בדרך כלל יש מרחק ניתוק למיקום אבק מכיוון שחום הכוכבים יגרום לו להתאדות. עם זאת, במקרה אחד נראה כי גז בין הכוכב לדיסק המאובק מגן על האבק מפני התאדות; הגז פועל כבלוק קרינה, ומאפשר לאבק להתקרב יותר לכוכב.
“תצפיות עתידיות המשתמשות בספקטרו-אינטרפרומטריה VLTI יאפשרו לנו לקבוע הן את התפוצה המרחבית והן את תנועת הגז, ועלולים לחשוף אם פליטת הקווים שנצפתה נגרמת על ידי סילון ששוגר מהדיסק או על ידי רוח כוכבים", הוסיף קראוס.
תצפיות פנומנליות אלה על דיסקי אבק היוצרים כוכבים ופליטת גזים שנמצאים במרחק של 500 שנות אור, פותחים סוג חדש של אסטרונומיה ברזולוציה גבוהה. זה יעזור לנו להבין איך השמש שלנו הזינה את דיסק האבק שמסביב, ובסופו של דבר יצרה את כוכבי הלכת ובסופו של דבר, איך החיים על כדור הארץ היו אפשריים ...
מקור: ESO