V1647 Orionis un tās dzimumzīmītes
Publicēts: 5.07.2012
Novērojumi rentgenstaru spektrā ir palīdzējuši atklāt interesantus faktus par jauno zvaigzni, kas izgaismo MakNīla miglāju Oriona zvaigznājā. V1647 Orionis ir protozvaigzne, kas vienu rotāciju ap savu asi veic 1 dienā, kas ir aptuveni 30 reizes ātrāk nekā Saule. Šai mazulītei ir divas izteiktas dzimumzīmītes - rentgenstarus izstarojoši plankumi, caur kuriem gāze no apkārtējā diska krīt uz zvaigznes.
Jaunā zvaigzne V1647 Ori pirmo reizi ziņās parādījās 2004. gada sākumā, kad tā izverda un izgaismoja MakNīla miglāju, kas atrodas aptuveni 1300 gaismas gadu attālumā Oriona molekulārajā mākonī. Izvirdums apsīka 2006. gada sākumā, bet 2008. gadā tā izverda atkal un kopš tā laika ir spoža.
Pavisam nesen astronomi apkopoja 11 šīs zvaigznes novērojumu sesijas, kas veiktas ar NASA Čandra rentgenstaru observatoriju, Japānas Suzaku zondi un Eiropas Kosmosa aģentūras XMM-Newton teleskopu, lai noteiktu, kas ir šī starojuma avots. Zinātnieku grupa sāka novērot zvaigzni īsi pēc tās izvirduma 2004. gadā un turpināja līdz pat 2010. gadam, tādejādi aptverot abus izvirdumus.
Kendži Hamaguči un viņa vadītā grupa noskaidroja, ka zvaigzne vienu rotāciju ap savu asi veic vienas dienas laikā. Tādejādi var teikt, ka V1647 Ori ir jaunākā zvaigzne, kurai, izmantojot rentgenstaru metodes, ir noteikts griešanās ātrums.
"Mēs varējām ielūkoties ļoti jaunas zvaigznes šūpulī," pastāstīja profesors Džoels Kestners no Ročestera Tehnoloģiju institūta. "Var uzskatīt, ka mēs lūkojāmies uz tās pukstošo sirdi, redzējām, kā tā rotē. Mēs esam noķēruši zvaigzni brīdī, kad tā griežas tik ātri, ka knapi turas kopā. Tā rotē ar ātrumu, kas tuvs sabrukšanas ātrumam."
"Pamatojoties uz novērojumiem infrasarkano staru diapazonā, varam teikt, ka šī protozvaigzne nav vecāka par miljons gadiem un, iespējams, pat vēl jaunāka," piebilda Hamaguči.
V1647 Ori šobrīd barojas no apkārtējā gāzes diska un turpinās to darīt, lai gan ne tik ātri, vairākus miljonus gadu. Kādā brīdī tā spēs pati ražot enerģiju, pārveidojot ūdeņradi par hēliju gluži kā tas notiek Saules un citu nobriedušu zvaigžņu kodolos.
Rentgenstaru novērojumu analīze atklāja, ka rentgenstaru plankumi ir tūkstošiem reižu karstāki nekā pārējā zvaigznes virsma. Abi plankumi atrodas viens otram pretī, katrs savā zvaigznes pusē. Dienvidu polam tuvākais plankums ir spožāks nekā otrs. Katra plankuma diametrs ir līdzīgs Saules diametram. V1647 Ori gravitācija ir neliela un tādēļ zvaigzne ir uzblīdusi un tā ir aptuveni piecas reizes lielāka nekā Saule.
"Mēs domājam, ka šie plankumi mums atklāj rentgenstarus izstarojošos reģionus, kas ir savstarpēji cieši saistīti ar zvaigznes magnētisko lauku," paskaidroja Kestners. "Sešus gadus, ieskaitot divus izvirdumus, tā riņķo nemainīgi. Tas nozīmē, ka magnētiskā lauka konfigurācija, kopējā diska un zvaigznes ģeometrija, ir stabila. Tai pašā laikā iespējams, ka lokālie magnētiskā lauka traucējumi rada rentgenstarus."
"Viena no interesantākajām iespējām, kas varētu darbināt šo liela ātruma matēriju, ir magnētiskie lauki, kas masas akrēcijas laikā nemitīgi tiek apcirpti un atkal apvienoti," stāstīja astronomijas profesors Deivids Vaintraubs no Vanderbilta universitātes.
Šajā gadījumā rentgenstaru uzliesmojumi ir zvaigznes un diska magnētisko lauku mijiedarbības sekas. Zvaigzne griežas ātrāk nekā disks un iestiepj magnētiskos laukus kā gumijas lentas. Uzkrātā enerģija izlādējas, radot iespaidīgu sprādzienu, kura rezultātā magnētiskās līnijas atgriežas sākotnējā stāvoklī. Šis process, kas tiek dēvēts par magnētisko rekonekciju, ir novērots arī uz Saules.
Šo uzliesmojumu laikā zvaigznes spožums izmainījās gan redzamās gaismas, gan infrasarkano staru diapazonā. Astronomi to skaidro ar protozvaigznes galvenā enerģijas avota - matērijas krišanu uz zvaigzni, izmaiņām. Tā kā rentgenstaru emisijas izmaiņām sekoja izmaiņas redzamajā un infrasarkano staru diapazonā, tad astronomi secināja, ka augstās enerģijas emisijas ir saistītas ar akrēciju.
"V1647 Ori nodrošināja pierādījumus, ka protozvaigznes rentgenstarojums pieaug, kad palielinās masas akrēcijas ātrums," piebilda pētījuma līdzautors un astrofiziķis Nikolass Grosso no Strasbūras astronomiskās observatorijas.
Agrāk tika uzskatīts, ka rentgenstaru uzliesmojumi protozvaigžņu gadījumā ir saistīti ar procesiem vainagā. Tomēr V1647 Ori un citu jauno zvaigžņu novērojumi atklāja, ka akrēcija varētu būt pat dominējošais rentgenstaru avots.
Rochester Institute of Technology
Komentāri
Nelabojams tieši 5.07.2012 domāja šādi:
"V1647 Orionis ir protozvaigzne, kas vienu rotāciju ap savu asi veic 30 dienās, kas ir aptuveni 30 reizes ātrāk nekā Saule."
Khmm, kaukas tur nav tā. Saules ekvatoriālo apgabalu rotācijas periods ir 25 dienas, bet polāro - ap 34 dienām. Vai tikai autors nav gribējis rakstīt, ka rotācijas periods tai zvaigznītei ir 1 diena?
Redaktors tieši 5.07.2012 domāja šādi:
Jā, tā arī ir 1 diena. Paldies :)