WASHINGTON, D. C. – Vědci vytvořili dosud nejdetailnější portrét nejbližší známé hvězdné továrny, mlhoviny v Orionu. Odhalili také nové podrobnosti o hvězdných větrech zodpovědných za vyřezávání strašidelných tvarů mlhoviny.
Mezitím jiná výzkumná skupina identifikovala zářící plynový mrak v jiné oblasti noční oblohy, který by mohl nahradit Orion, až zmizí z dohledu asi za 100 000 let.
Zjištění zde byla oznámena na 207. zasedání Americké astronomické společnosti.
Orion se nachází 1 500 světelných let daleko a je nejbližší oblastí vzniku masivních hvězd k Zemi. Ve středu mlhoviny v Orionu se nachází skupina čtyř mladých, hmotných hvězd; jsou souhrnně označovány jako „lichoběžník“kvůli tvaru, který tvoří. Trapezium je obklopeno halo 1 000 slabých, málo hmotných hvězd podobných Slunci.
Silné větry
Jako všechny hmotné hvězdy, i ty v lichoběžníku vyzařují proud energetických rentgenových paprsků nazývaných hvězdný vítr. Vítr z lichoběžníku je však milionkrát hustší a energetičtější než proudění z našeho vlastního Slunce.
Když se tyto silné větry srazí s hustým oblakem prachu a plynu obklopujícím hvězdy, vytvářejí rázové vlny, které oblaka erodují a tvarují. Podobně jako větry na Zemi mohou vytvářet písečné duny v poušti, hvězdné větry z Trapezia vyřezávají relativně bezprašnou a bezplynnou dutinu plnou podivných, éterických scén.
"V této misce hvězd vidíme celou historii formování Orionu vytištěnou do rysů mlhoviny: oblouky, kuličky, sloupy a prstence prachu, které připomínají doutníkový kouř," řekl Massimo Roberto, astronom z Space Science Telescope Institute. v Baltimoru. "Každý z nich vypráví příběh o hvězdných větrech z mladých hvězd, které ovlivňují životní prostředí a materiál vyvržený z jiných hvězd."
Roberto je součástí týmu, který spojil více než 500 vysoce detailních snímků pořízených Hubbleovým vesmírným dalekohledem, aby vytvořil nejostřejší portrét Orionu, jaký byl kdy vytvořen. Snímek obsahuje hvězdy, jejichž jasnost je jedna setina jasnosti dříve pozorovaných hvězd, a další hvězdy, které nebyly nikdy předtím vyfotografovány ve viditelném světle.
"Orion se může zdát velmi mírumilovný za chladné zimní noci, ale ve skutečnosti obsahuje velmi hmotné, svítící hvězdy, které ničí mračno prachového plynu, ze kterého vznikly," řekl Tom Megeath, astronom z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Hvězdné poryvy
Hvězdné větry Trapezia hrají hlavní roli při vytváření nových hvězd v mlhovině Orion. Pokud jsou větry dostatečně silné, jejich rázové vlny fungují jako katalyzátory pro tvorbu hvězd tím, že stlačují mraky k sobě do kompaktních svazků.
"Když se podíváte zblízka, uvidíte, že mlhovina je plná stovek viditelných rázových vln," řekl Bob O'Dell, astronom z Vanderbilt University.
O'Dell použil HST k mapování hvězdných větrů Orionu s nebývalými detaily; objevil, že rázové vlny mohou mít různé tvary v závislosti na tom, zda se oblaka prachu a plynu pohybovala nebo stála, když jimi procházel vítr. Zjistil také, že hvězdné větry se mohou navzájem srážet a vytvářet další jedinečný tvar rázové vlny.
Při pohledu na orientaci rázových vln byl O'Dell také schopen určit směr větru v mlhovině.
O'Dell zkombinoval všechny tyto informace, aby vytvořil mapu hvězdných větrů ve dvou ze tří hvězdotvorných oblastí Orionu a zjistil, že některé z větrů vane nepřetržitě již téměř 1 500 let.
Dejte si to do kalendáře
Vědci říkají, že větry Trapézu odvádějí tak důkladnou práci při rozřezávání jeho oblačného zámotku, že asi za 100 000 let mlhovina v Orionu, jak ji známe, zmizí z dohledu.
Pozorovatelé budoucnosti však nemusejí zoufat, protože astronomové objevili v souhvězdí Cassiopeia oblak plynu, který právě začal zářit novorozenými hvězdami. Oblak, známý jako W3, se stane Velkou mlhovinou a nahradí Orion jako nejviditelnější hvězdnou porodnici Země, právě když Orion zmizí.
"Velká mlhovina v souhvězdí Cassiopeia se objeví na naší obloze právě ve chvíli, kdy zmizí Velká mlhovina v Orionu," řekla Megeath.
Megeath je součástí týmu, který objevil nástupce Oriona. Pomocí dvou dalekohledů – Hubblea a Very Large Array – výzkumníci zjistili, že W3 dokonce obsahuje vlastní verzi lichoběžníku tvořeného čtyřmi nebo pěti hmotnými hvězdami.
Takzvané proto-Trapezové hvězdy jsou mnohem mladší než hvězdy nalezené v Orionu a zdá se, že stále rostou akrecí plynu z okolních mračen.
Objev těchto hvězd může vyřešit debatu mezi vědci o tom, jak vznikl lichoběžník v Orionu. Mlhovina v Orionu a lichoběžník uvnitř jsou pro astronomy zvláštním zájmem, protože se věří, že naše vlastní Slunce se zrodilo v takovém prostředí.
Podle jedné hypotézy o formování lichoběžníku se každá ze čtyř hmotných hvězd vytvořila samostatně, ale poté sestoupila do středu mlhoviny a vytvořila shluk. Další hlavní hypotézou je, že hvězdy Trapezium se nikdy nepohybovaly a vytvořily se společně přesně tam, kde jsou.
Protože proto-Trapezové hvězdy ve W3 jsou seskupeny dohromady, Megeathův tým má podezření, že druhá hypotéza je správná.
Když dozrají, proto-Trapezové hvězdy budou vydávat své vlastní, silné hvězdné poryvy a ultrafialové světlo a vytvoří si své vlastní spektrální oblohy. Vědci si nejsou jisti, kdy bude tento proces dokončen nebo kdy hvězdy dosáhnou maximálního jasu, ale domnívají se, že to může být v době, kdy je plánováno zmizení Orionu.
"Kdo ví, za 100 000 let může vznikající Velká mlhovina v Cassiopeii nahradit mizející mlhovinu v Orionu jako oblíbený objekt amatérských astronomů," řekl Megeath.
