Звезды с относительно четкими траекториями обычно быстро удаляются от места своего рождения. В отличие от них, младенческие протозвезды обычно глубоко погружены в молекулярные облака, что затрудняет измерение их кинематических характеристик. В результате наблюдательные данные по уходящим звездам пока неполны.
Почему звезды «убегают» оттуда, где родились
Звезды покидают место своего рождения и в конце концов рассеиваются по галактике. Теоретически есть две причины бегства звезд. Во-первых, звезды могут выбрасываться в результате взаимодействия в молодых многозвездных системах. Во-вторых, они могут получать кинетическую энергию при коллапсе молекулярных облаков. Китайские астрономы увидели юную убегающую звезду второго типа: ее вытолкнуло коллапсирующее облако.
Вспышка звездообразования в карликовой галактике NGC 1569. NASA
Однако теперь совместная группа исследователей из Национальной астрономической обсерватории (NAOC) Китайской академии наук (CAS), Шанхайской обсерватории (SHAO) CAS и Университета Гуанчжоу, используя молекулярные спектральные линии высокого разрешения, впервые обнаружила протозвезду, покидающую место своего рождения, что позволило получить новые наблюдательные данные о начальном состоянии убегающих звезд.
Юная беглянка
(a) Среднее инфракрасное изображение G352.63-1.07. (b) Молекулярные линии в центре и за пределами ядра, заштрихованные области указывают на две компоненты скорости. (c) — (g): изображение молекулярных линий двух компонент скорости. (h) Срез эмиссии линии H13CO+ для двух компонент вдоль основного протяжения облака, белой линией обозначена их суммарная интенсивность.
Исследователи использовали Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую антенную решетку (ALMA) для проведения наблюдений за большой выборкой молодых звездообразующих областей.
В звездообразующей области G352.63-1.07 было обнаружено протозвездное ядро с заметным смещением скоростей. Ядро наблюдалось в ряде молекулярных линий, что указывает на то, что протозвезда имеет скорость, отличную от скорости родительского облака. В то же время все молекулярные линии плотно прилегают к ядру, что дает уникальную возможность измерить звездное движение.
Согласно спектральным скоростям молекулярных линий, протозвезда имеет значительное голубое смещение -2,3 км/с относительно родительского нитевидного молекулярного облака. В то же время ядро правильно расположено в центральном провале родительского облака, что свидетельствует о том, что ядро ранее было внутренней частью облака.
Хотя скорость убегания центральной звезды значительно ниже, чем у высокоскоростных выброшенных звезд, образующихся в звездных скоплениях, она фактически сопоставима со средней скоростью рассеяния молодых звезд. Это позволяет предположить, что коллапс облака должен быть основным механизмом, приводящим в движение убегающие звезды.
Галактика Антенна. В красной области (перемычке) идет активное звездообразование
«Звезды — это гигантские реакторы ядерного синтеза в нашей Вселенной. Обнаруженная на этот раз убегающая звезда находится практически в зачаточном состоянии», — говорит профессор Ли Ди, соавтор статьи. — «Эта работа позволила запечатлеть начальный момент движения убегающей звезды в близлежащих активных звездообразующих областях, таких как молекулярное облако Ориона».
В будущем исследователи проведут более глубокий анализ многозвездных взаимодействий и взрывного расширения газа в G352.63-1.07.