האטת כוכבים

Pin
Send
Share
Send

אחד האתגרים ארוכי השנים באסטרונומיה מהממת, הוא ההסבר מדוע הכוכבים מסתובבים לאט כל כך. כדי להסביר את הבלימה הסיבובית הזו, אסטרונומים עוררו אינטראקציה בין השדה המגנטי של הכוכב היוצר, לבין גיבוש דיסק ההקרבה. אינטראקציה זו תאט את הכוכב ותאפשר קריסה נוספת. ההסבר הזה הוא כבר מעל 40 שנה, אבל איך הוא נמשך כשהוא מזדקן?

אחד האתגרים הגדולים ביותר לבחינת תיאוריה זו הוא לגרום לחיזויים הניתנים לבחינה ישירה. עד לא מזמן, אסטרונומים לא הצליחו לצפות ישירות בדיסקים כוכביים סביב כוכבים שהוקמו לאחרונה. על מנת לעקוף זאת, אסטרונומים השתמשו בסקרים סטטיסטיים וחיפשו בעקיפין את נוכחותם של דיסקים אלה. מאחר ודיסקיות האבק יתחממו על ידי הכוכב היוצר, למערכות עם דיסקים אלה תהיה פליטה נוספת בחלק האינפרא אדום של הספקטרום. על פי תורת הבלימה המגנטית, כוכבים צעירים עם דיסקים צריכים להסתובב לאט יותר מאלו שבלי. תחזית זו אושרה בשנת 1993 על ידי צוות אסטרונומים בהובלת סוזן אדוארדס באוניברסיטת מסצ'וסטס, אמהרסט. מחקרים רבים אחרים אישרו את הממצאים הכלליים הללו אך הוסיפו נדבך נוסף לתמונה; הכוכבים מאטים על ידי הדיסקים שלהם לתקופה של ~ 8 ימים, אך ככל שהדיסקים מתפוגגים, הכוכבים ממשיכים לקרוס, מסתובבים לתקופה של 1-2 יום.

ממצא מעניין נוסף ממחקרים אלה הוא כי נראה כי ההשפעות הבולטות ביותר עבור כוכבים בעלי מסה גבוהה יותר. כאשר נערכו מחקרים דומים על כוכבים צעירים בערפיליות אוריון ונשר, החוקרים מצאו כי אין הבחנה חדה בין כוכבים עם או בלי דיסקים לכוכבים בעלי מסה נמוכה. ממצאים כמו אלה גרמו לאסטרונומים לחקור את השאלה עד כמה בלימת הדיסק המגנטי היא אוניברסלית.

אחת מחלקי המידע האחרים שאיתם יוכלו אסטרונומים לעבוד הייתה ההבנה בסביבות 1970 כי ישנו פער חד במהירויות הסיבוב בין כוכבי המסה הגבוהים והממונים הנמוכים בסביבות המעמד הספקטרלי F. תופעה זו הייתה צפויה כמעט עשור קודם לכן, כאשר אורי שצמן הציע כי רוח הכוכבים תתקשר עם השדה המגנטי של הכוכב בכדי ליצור גרור. מכיוון שכוכבי מעמד ספקטרלי מאוחר יותר נטו להיות בעלי שדות מגנטיים פעילים יותר, אפקט הבלימה יהיה חשוב יותר עבור כוכבים אלה.

כך היו כעת לאסטרונומים שתי השפעות שיכולות לשמש להאטת שיעורי הסיבוב של הכוכבים. בהתחשב בעדויות התיאורטיות והתצפיות המוצקות לכל אחת מהן, שניהם ככל הנראה "צודקים", ולכן נשאלה השאלה איזו דומיננטית באיזו נסיבות. שאלה זו היא שאלה שאסטרונומים עדיין נאבקים איתה.

כדי לעזור לענות על השאלה, אסטרונומים יצטרכו להבין טוב יותר את מידת ההשפעה של כל אפקט בעבודה בכוכבים בודדים במקום בסקרי אוכלוסין גדולים בלבד, אך ביצוע זה קשה. השיטה העיקרית שננקטה לבחינת נעילת דיסק היא לבחון האם הקצה הפנימי של הדיסק דומה לרדיוס שבו לאובייקט במסלול קפלריאני תהיה מהירות זווית דומה לכוכב. אם כן, זה רומז שהכוכב ננעל לחלוטין עם הקצה הפנימי של הדיסק. עם זאת, קל יותר לומר את מדידת שני הערכים הללו. כדי להשוות את הערכים, על אסטרונומים לבנות אלפי מודלים של כוכב / דיסק פוטנציאליים שנגדם ניתן להשוות בין התצפיות.

באחד העיתונים האחרונים השתמשו אסטרונומים בטכניקה זו ב- IC 348, אשכול צעיר ופתוח. הניתוח שלהם הראה ש ~ 70% מהכוכבים היו נעולים באופן מגנטי עם הדיסק. עם זאת, 30% הנותרים חשדו כי הם בעלי רדידי דיסק פנימיים מעבר להישג ידה של השדה המגנטי, ולכן הם אינם זמינים לבלימת דיסק. עם זאת, תוצאות אלה מעט דו משמעיות. בעוד שמספר הכוכבים החזק הקשורים לדיסקיהם אכן תומך בבלימת הדיסק כמרכיב חשוב בהתפתחות הסיבובית של הכוכבים, הוא לא מבדיל אם הוא כיום תכונה דומיננטית. כאמור, רבים מהכוכבים עשויים להיות בתהליך אידוי הדיסקים, ולאפשר לכוכב להסתובב שוב. לא ברור גם אם 30% מהכוכבים ללא עדות לנעילת דיסק היו נעולים בעבר.

מחקר כמו זה הוא רק חלק אחד לפאזל גדול יותר. אף על פי שפרטיו אינם מלאים במלואם, ברור כי תופעות הבלימה המגנטיות הללו, הן עם דיסקים והן עם רוחות הכוכבים, משפיעות באופן משמעותי על האטת המהירות הזוויתית של הכוכבים. זה מנוגד לחלוטין לטענה הבריאתנית הרווחת כי "[לא] כאן אין שום תהליך מכני ידוע שיכול להביא לידי העברת תנופה זו".

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: גלילאו עונה 7 פרק 2: חוות הג'וקים (מאי 2024).