To je ena najbolj ikoničnih podob sodobne vesoljske dobe. Leta 1995 je ekipa Hubblovega vesoljskega teleskopa objavila sliko visokih stebrov plina in prahu, ki so vsebovali novorojene zvezde sredi nastajanja. Poimenoval ' Stebri ustvarjanja ,« te svetlobna leta dolge vitice so prevzele domišljijo javnosti in zdaj krasijo vse, od ohranjevalnikov zaslona do skodelic za kavo. To je kozmični portret naše možne preteklosti in bistvo vesolja, ki rojeva nove zvezde in svetove v akciji.
Zdaj, a študij ven v četrtek iz Državno astronomsko srečanje 2014 od Kraljevo astronomsko društvo je osvetlil, kako so lahko nastali ti stebri. Obvestilo prihaja z univerze Cardiff, kjer je astronom Scott Balfour izvedel računalniške simulacije, ki natančno modelirajo evolucijo in izid tega, kar je opazil vesoljski teleskop Hubble.
'Stebri' ležijo v meglici Orla, znani tudi kot Messier 16 (M16), ki se nahaja v ozvezdju Serpens približno 7000 svetlobnih let oddaljeni. Sami stebri so nastali, ko je intenzivno sevanje mladih masivnih zvezd, ki so šele začele sijati, erodiralo in izklesalo ogromne stebre.
Lokacija Messierja 16 in stebrov kreacije na nočnem nebu. Zasluge: Stellarium.
Toda kot se pogosto zgodi v zgodnji zvezdni evoluciji, je v bližini veliko bratov in sester slabe novice za mlade zvezde. Tako velike zvezde so Sorta tipa O , in so več kot 16-krat večji od našega lastnega Sonca. Alnitak v Orionovem pasu in zvezde Trapez v Orionovi meglici so primera velikih zvezd tipa O, ki jih lahko najdemo na nočnem nebu. Toda takšne zvezde imajo kredo 'hitro gorijo in umrejo mladi', ko gre za njihov pogled na jedrsko fuzijo, saj preživijo le milijone let vzdolž glavne sekvence Hertzsprungovega Russellovega diagrama, preden takoj zapustijo supernovo. Primerjajte to s pričakovano življenjsko dobo glavnega zaporedja 10 milijard let za našo sonce , in življenjska doba, merjena v bilijonih let – daljša od trenutne starosti vesolja – za drobne rdeče pritlikavke zvezde. Večja kot si zvezda, krajša je tvoja življenjska doba.
Posnetek iz simulacije, ki prikazuje kvadratni prerez 25 x 25 svetlobnih let in debelino 0,2 svetlobnih let. Simulacija prikazuje, kako zvezda tipa O »klesa« svojo okolico v razponu 1,6 milijona let in v nekaterih primerih izrezuje slavne »stebre«. Zasluge: S. Balfour/Univerza v Cardiffu.
Takšne zvezde tipa O imajo tudi površinsko temperaturo pri žgočih 30.000 stopinjah Celzija, v nasprotju z relativno 'mrzlim' 5.500 stopinjami površinske temperature našega Sonca.
To ima za posledico tudi izjemen izhod energijskega ultravijoličnega sevanja zvezd tipa O, skupaj z močnim sončnim vetrom. To izrezuje ogromne mehurčke v tipičnem zvezdnem vrtcu, in čeprav je morda slaba novica za planete in zvezde, ki poskušajo oblikovati v bližini tako burne zvezde, lahko ta veter tudi stisne in spodbudi hladnejša območja plina in prahu, ki so dlje ven in služijo za sprožitev še en krog nastajanja zvezd. Ironično je, da so takšne zvezde tako 'roparji zibelk', ko gre za morebitno zvezdno in planetarno tvorbo TER promotorje rojstva novih zvezd.
Scott je v svoji študiji pogledal, kako se plin in prah tvorita v tipični protosončni meglici v razponu 1,6 milijona let. S simulacijo v razponu več tednov je model začel z masivno zvezdo tipa O, ki je nastala iz začetnega sesedajočega se gladkega oblaka plina.
To ni slabo, simulacija, kjer je 1 teden enak nekaj sto milijonov let ...
Kot je bilo pričakovano, je omenjena masivna zvezda glede na začetne pogoje res izrezala sferični mehurček. Toda Scott je našel tudi nekaj posebnega: interakcija zvezdnih vetrov z lokalnim plinom je bila veliko bolj zapletena, kot je bilo pričakovano, s tremi osnovnimi rezultati: bodisi se je mehurček neovirano širil, sprednja stran bi se razširila, rahlo skrčila in nato postala nepremična pregrada. , ali pa bi se končno razširil in nato sčasoma strnil nazaj vase nazaj k izvoru.
Študija je bila opazna, ker je šele v drugi okoliščini situacija ugodna za nov krog nastajanja zvezd, ki ga vidimo v Stebrih stvarjenja.
'Če imam prav, to pomeni, da imajo O-tip in druge velike zvezde veliko bolj zapleteno vlogo, kot smo prej mislili pri negovanju nove generacije zvezdnih bratov in sester,' je dejal Scott v nedavnem izjava za javnost . 'Model lepo ustvari popolnoma enake strukture, ki so jih videli astronomi na klasični sliki iz leta 1995, kar potrjuje idejo, da imajo velikanske zvezde tipa O velik učinek pri oblikovanju svoje okolice.'
Takšne vizije, kot so Stebri kreacije, nam dajejo posnetek določene stopnje v zvezdni evoluciji in nam dajejo priložnost, da preučimo, kako smo morda izgledali pred nekaj več kot štirimi milijardami let. In ko bodo simulacije, kot so bile objavljene v študiji tega tedna, postale bolj izpopolnjene, jih bomo lahko uporabili kot napovedovalec in ponudili napoved za bodočo zvezdno meglico ter pridobili nadaljnji vpogled v skrivna zgodnja življenja zvezd.