Nagyenergiájú röntgennyalábokat fedeztek fel egy fiatal csillag körül

574

A DG Tau katalógusjelű csillag a Bika csillagképben figyelhető meg a Taurus csillagkeletkezési területen, távolsága a Földtől körülbelül 450 fényév. A detektált struktúra kiterjedése eléri a Nap-Föld távolság 700-szorosát, azaz meghaladja a 100 milliárd kilométert. Ez az első eset, hogy fiatal csillag esetében a röntgentartományban ilyen nyalábpárt sikerült megfigyelni. Elképzelhető, hogy a fiatal Nap térségében is létrejöttek hasonló jetek, melyek aztán jelentős hatást gyakorolhattak a korai Naprendszerre.

A röntgenkép közepén a fényes folt a DG Tau, míg a nyalábpár a kép bal felső részétől a jobb alsó rész irányában húzódik. A csillag körüli lapos, a kifúvásokra merőleges síkú anyagkorong hideg, így a röntgentartományban nem detektálható. A csillag alatt, körülbelül 6 óránál látható fényes "szakasz" nem egy újabb jet, hanem néhány röntgenfoton véletlen egy irányban történt beesése által okozott képződmény.
[NASA/CXC/ETH Zürich/M. Guedel és tsai]

A Manuel Guedel (Institute of Astronomy, ETH Zürich) és munkatársai által elvégzett részletes vizsgálatok azt mutatták, hogy a kép bal felső részén látható jet (ami a tőlünk távolabbi) átlagban nagyobb energiájú röntgensugárzást bocsát ki, mint a jobb alsó részen megfigyelhető (ami a hozzánk közelebbi). Ennek egy lehetséges magyarázata, hogy a távolabbi, a DG Tau körüli anyagkorong által részben fedett nyaláb alacsonyabb energiájú röntgensugárzásának egy részét a diszk elnyeli, míg a közelebbi, teljes egészében látható nyaláb esetében ilyen hatás nincsen.

Fantáziarajz a DG Tau körüli, hideg gázból álló korongról, illetve a korongra merőleges, kék színnel jelzett nyalábokról. A csillag a korong közepén található, a korongból vékony, sárgával jelzett szálakban anyag áramlik rá.
[NASA/CXC/M. Weiss]

Az már korábban is világos volt, hogy a fiatal csillagok esetében az ilyen röntgennyalábok környezetükre gyakorolt hatása nem elhanyagolható, hiszen a csillag körüli korong anyagát felfűthetik és ionizálhatják, töltött részecskéket (elektronokat és pozitív ionokat) létrehozva. Ezek a nyalábok a korongokat viszonylag kis szög alatt érik el, ami csökkenti a hatásukat. A DG Tau esetében a jetek röntgenteljesítménye nagyjából megfelel egy közepes röntgenfényességű fiatal csillagnál mérhetőnek, de itt a két nyaláb jóval nagyobb szögben éri el a korongot.

Guedel és kollégái szerint ezek a nagyenergiájú röntgennyalábok a fiatal csillagok fejlődésének egy bizonyos szakaszában jönnek létre, s létezhettek a fiatal Nap esetében is. A DG Tau tömege nagyjából hasonló a Napéhoz, de koruk természetesen jelentősen eltér, előbbi mindössze 1 millió esztendős. Példája azonban azt sugallja, hogy a Naprendszer fejlődésének nagyon korai fázisában a fiatal Föld is a DG Tau nyalábjaihoz hasonló röntgenfürdőben úszhatott. Az erős röntgensugárzás formálódó bolygónkra gyakorolt hatása természetesen nem ismert, de elképzelhető, hogy inkább használt, mint ártott. A korong anyagának ionizálása révén ez a röntgensugárzás ugyanis olyan turbulenciákat kelthetett a diszkben, ami jelentősen befolyásolhatta a bolygó pályáját, megakadályozva, hogy a Napba zuhanjon. A röntgenbesugárzás hozzájárulhatott továbbá összetett molekulák kialakulásához is a korongban.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics c. folyóiratban jelent meg 2008 februárjában.

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás