آیا همه ستاره ها یکسان خلق شده اند؟

یافته های جدید، شامل اطلاعات ازجمینی، سوفیا، رصدخانه ی کالار آلتو، و رصدخانه جنوبی اروپا، نشان می دهد که فوران اپیزودیک انفجار شامل آنچه که دیسک های برافزایشی نامیده می شود است که به خاطر به وجود آمدنشان در هنگام شکل گیری ستارگان با جرم متوسط مانند خورشید ما شناخته شده است، همچنین در شکل گیری ستارگانی با جرم خیلی بیشتر نیز به وجود می آیند.

دکتر آلیسیو کاراتیئو گاراتی از انستیتوی دابلین برای مطالعات پیشرفته (ایرلند) گفت:" این فوران ها، که چندین برابر بزرگتر از خواهر و برادرهای کم جرم تر خود هستند، می توانند انرژی در حدودی که خورشید ما در بیش از 100000 سال آزاد می کند، آزاد کنند. در کمال تعجب، آتشبازی ها فقط در پایان زندگی ستاره های پر جرم موسوم به ابرنواختر دیده نشده اند بلکه در هنگام تولدشان نیز مشاهده شده است.

تیم بین المللی اخترشناسان ( به رهبری کاراتیئو گاراتی ) کار خود را در 14 نوامبر در مجله ی  Nature Physicsمنتشر کردند و اولین مورد روشن از این که ستاره های پر جرم می توانند از دیسک های فشرده از ماده- بسیار شبیه ستارگانی با جرم کمتر-باشند را ارائه دادند. پیشتر تصور می شد که دیسک های برافزایشی که در اطراف ستارگان کم جرمتر دیده شده، به دلیل فشار تابشی قوی در اطراف ستارگان پرجرمتر دوام نمی آورند. بنابر این، برخی از فرآیند های دیگر برای محاسبه ی وجود ستارگان پرجرم تر-که می تواند از100-50 برابر جرم خورشید ما تجاوز کند- لازم خواهد بود.  

کاراتیئو گاراتی گفت: " این که دیسک های برافزایشی چگونه می توانند در اطراف این ستاره های پر جرم دوام آورند هنوز بر ما پوشیده است، اما مشاهدات طیف سنجی جمینی اثر انگشت های مشابهی که در ستارگان کم جرم تر می بینیم را نشان داد. احتمالا فوران های برافزایشی فشار تابش منبع مرکزی را کم می کند و به ستاره فرصت شکل گیری می دهد اما ما هنوز برای محاسبه ی این مشاهدات توضیحات زیادی باید بدهیم."

با توجه به گفته ی یکی از اعضای تیم، دکتربرینگفرید استکلوم از تورینگر لندسترنوارت تاتنبرگ (آلمان)" مطالعه ی شکل گیری ستارگان پرجرم یک چالش است چراکه آن ها نسبتا نادرند و به شدت در ابر مولد خود پوشیده شده اند، در نتیجه در نور مرئی و چشمی قابل مشاهده نیستند. بنابراین ما به وسایل فروسرخ مانند طیف نگار میدانی انتگرالی نزدیک مادون قرمز در جمینی شمالی در مائوناکیا در هاوایی نیاز داریم." همچنین رویداد های انفجاری بسیار سریع هستند، احتمالا تنها چند سال یا کمتر باقی می مانند- که برای یک ستاره یک چشم به هم زدن است، به علاوه آن ها نادر هستند.  

کریس دیویس مدیر برنامه در بنیاد ملی علوم که عملکرد رصدخانه ی جمینی و توسعه ی ابزار آن را پشتیبانی می کند، متذکر شد:" تولد ستاره ی واقعا پر جرم یک راز است که ستاره شناسان برای دهه ها مطالعه کرده اند. تنها اکنون، با تلسکوپ های مادون قرمز بهینه ی بزرگ مانند جمینی، ما قادر به بررسی جزئیات این اجرام با زندگی کوتاه مدت هستیم و حالا نسبتا روندی انفجاری به نظر می آید. این مشاهدات NIFS انقلابی دیگر برای رصد خانه ی جمینی تا به حال می باشد."

ستاره در حال توسعه مشاهده شده در این مطالعه، S255IR NIRS 3، نسبتا دور است- حدود 6000 سال نوری- با جرم تخمینی در حدود 20 برابر جرم خورشید ما. مشاهدات جمینی نشان می دهد که منبع فوران انفجاری، توده ای عظیم از گاز است، احتمالا حدود دو برابر جرم مشتری که تا سرعت مافوق صوت شتاب گرفته و توسط ستاره ی در حال تشکیل مصرف شده است. تیم تخمین می زند که انفجار در حدود 16 ماه پیش شروع شد و بر طبق کاراتیئو گاراتی به نظر می رسد که انفجار هنوز در حال رخ دادن است اما ضعیف تر می باشد. 

کاراتیئو گاراتی گفت:" زمانی که ستارگان کم جرم و سیستم های سیاره ای محتمل، می توانند اساسا در کنار خورشید ما شکل بگیرند، شکل گیری ستارگان پر جرم یک فرایند پیچیده و نسبتا سریع است که تمایل دارد نسبتا دور از کهکشان ما در حدود هزاران یا حتی ده ها هزار سال نوری دورتر اتفاق بیفتد." او اضافه می کند که شکل گیری این ستاره های پر جرم در بازه های زمانی 100000 سال اتفاق می افتد در حالی که برای ستاره های کم جرم تر مانند خورشید ما صد ها بار بیشتر طول می کشد تا تشکیل شوند. " هنگامی که ما شکل گیری ستاره های پر جرم تر را مورد مطالعه قرار می دهیم، مانند تماشای یک فیلم تایم لپس هنگامی که با یک ستاره ی کم جرم تر مقایسه می شود است، اگرچه این فرآیند  برای ستاره های پر جرم سریع و خشن است، اما همچنان ده ها هزار سال طول می کشد!"

استکلوم نتیجه گیری گرد: " در حالی که این پژوهش قوی ترین مورد تا به امروز را برای فرآیند های شکل گیری مشابه برای ستارگان کم جرم و پر جرم ارائه داده است، هنوز هم مطالب زیادی برای فهمیدن وجود دارد. به خصوص این که آیا سیارات می توانند به همین طریق در اطراف ستاره ها در هر دو انتهای طیف جرمی ستاره شکل گیرند."

منبع: Astronomynow.com