Neobična grupa zvezda u sazvežđu Orion otkrila je svoje tajne. FU Orionis, sistem dvostrukih zvezda, prvi put je privukao pažnju astronoma 1936. godine kada je centralna zvezda iznenada postala 1.000 puta svetlija nego inače. Ovakvo ponašanje, očekivano od umirućih zvezda, nikada nije viđeno kod mlade zvezde kao što je FU Orionis.
Čudan fenomen je inspirisao novu klasifikaciju zvezda koje dele isto ime (FUor zvezde). FUor zvezde bljesnu iznenada, eruptiraju u sjaju, pre nego što ponovo zatamne mnogo godina kasnije.
Sada se razume da je ovo osvetljenje posledica toga što zvezde uzimaju energiju iz svog okruženja putem gravitacione akrecije, glavne sile koja oblikuje zvezde i planete.
Međutim, kako i zašto se to dešava ostala je misterija – do sada, zahvaljujući astronomima koji koriste Atacama Large Millimeter/submilimeter Arrai (ALMA).
„FU Ori je gutao materijal skoro 100 godina da bi održao svoju erupciju. Konačno smo pronašli odgovor na to kako ove mlade zvezde izbijaju nadopunjuju svoju masu“, objašnjava Antonio Hejls, zamenik menadžera severnoameričkog regionalnog centra ALMA, naučnik sa Nacionalna radioastronomska opservatorija i glavni autor ovog istraživanja, objavljenog danas u The Astrophisical Journal.
„Prvi put imamo direktne opservacijske dokaze o materijalu koji podstiče erupcije“, kaže Hejls.
ALMA posmatranja otkrila su dugačak, tanak mlaz ugljen monoksida koji pada na FU Orionis. Činilo se da ovaj gas nije imao dovoljno goriva da izdrži trenutni izliv. Umesto toga, veruje se da je ovaj akrecijski streamer ostatak od prethodne, mnogo veće karakteristike koja je pala u ovaj mladi zvezdani sistem.
„Moguće je da je interakcija sa većom strujom gasa u prošlosti prouzrokovala da sistem postane nestabilan i da izazove povećanje osvetljenosti“, objašnjava Hejls.
Astronomi su koristili nekoliko konfiguracija ALMA antena da bi uhvatili različite vrste emisije koje dolaze iz FU Orionis i otkrili protok mase u zvezdani sistem. Oni su takođe kombinovali nove numeričke metode za modeliranje protoka mase kao akrecionog streamera i procenu njegovih osobina.
„Uporedili smo oblik i brzinu posmatrane strukture sa onim što se očekuje od traga gasa koji pada, i brojevi su imali smisla“, kaže Aashish Gupta, dr. kandidat na Evropskoj južnoj opservatoriji (ESO), i koautor ovog rada, koji je razvio metode koje se koriste za modeliranje akrecionog strimera.
„Raspon ugaonih skala koje možemo da istražimo sa jednim instrumentom je zaista izvanredan. ALMA nam daje sveobuhvatan pogled na dinamiku formiranja zvezda i planeta, koja se proteže od velikih molekularnih oblaka u kojima se rađaju stotine zvezda, do poznatije skale solarnih sistema“, dodaje Sebastijan Perez sa Universidad de Santiago de Chile (USACH), direktor Milenijumskog jezgra za mlade egzoplanete i njihove mesece (IEMS) u Čileu, i koautor ovog istraživanja.
Ova zapažanja su takođe otkrila odliv ugljen-monoksida koji se sporo kreće iz FU Orionis. Ovaj gas nije povezan sa najnovijim izlivom. Umesto toga, to je slično izlivu uočenim oko drugih protozvezdanih objekata.
Hales dodaje: „Razumevanjem kako se prave ove neobične FUor zvezde, potvrđujemo ono što znamo o tome kako se formiraju različite zvezde i planete. Verujemo da sve zvezde prolaze kroz događaje izbijanja. Ovi izlivi su važni jer utiču na hemijski sastav akrecijski diskovi oko zvezda u nastajanju i planeta koje na kraju formiraju.“
„Proučavamo FU Orionis od ALMA-inih prvih zapažanja 2012. godine“, dodaje Hejls. Fascinantno je konačno imati odgovore.“
