Космический реактивный след: ученые впервые «прочитали» дневник рождения звезды по молекулярным кольцам

Международная команда астрономов представила однозначное доказательство того, что мощные потоки, формирующиеся возле молодых звезд, тщательно фиксируют наиболее бурные этапы их развития. Подобные открытия заметно укрепляют старую теорию о том, каким образом подобные струи взаимодействуют с окружающей средой на ранних стадиях звёздообразования.

В исследовании, результаты которого были напечатаны в свежем выпуске Nature Astronomy, специалисты подробно рассмотрели двойную протозвездную систему SVS 13 в области NGC 1333, что располагается примерно в тысячи световых лет от нашей планеты. Первые детальные снимки, полученные посредством радиотелескопа NSF VLA, позволили изучить две протозвезды — VLA 4A и VLA 4B — и заметить впечатляющие потоки материи, разгоняемые с большой скоростью. Именно такая уникальная система стала ключевым объектом для глубокого анализа всего процесса формирования и направления звездных струй.

Дальнейшие наблюдения, выполненные с помощью высокоточного комплекса ALMA, позволили астрономам разглядеть в самом ярком участке потока SVS 13 необычную структуру: вложенные друг в друга молекулярные кольца, напоминающие параллельные оболочки. При смене показателя радиальной скорости каждое отдельное кольцо будто бы постепенно сжимается и смещается, образуя чрезвычайно тонкие арочные слои. Их размеры впечатляют — толщина едва достигает нескольких десятков астрономических единиц, а скорость движения приближается к 100 километрам в секунду! Такой детальный срез по-настоящему напоминает проверку на компьютерном томографе, давая возможность «увидеть», каким образом струя проходит сквозь облака газа вокруг звезды.

«Мы увидели, что звездные струи не просто удивительные сопутствующие явления, — поясняет Гильермо Бласкес-Калеро из Института астрофизики Андалусии (IAA-CSIC). — Благодаря последовательностям молекулярных колец мы получаем уникальные «отметки времени» каждого всплеска активности, что позволяет воссоздать весь хронологический путь роста молодой звезды и выброса вещества обратно в облако».

Исследователи выявили более четырёхсот подобных колец и убедились, что каждое соответствует отдельному ударному фронту, возникшему вследствие сосредоточенного струйного выброса, скорость которого изменяется во времени. Примечательно, что возраст самой свежей из оболочек совпал с мощным всплеском SVS 13 VLA 4B, наблюдавшимся в 1990-х годах. Это впервые связывает регистрацию звездного выброса с наблюдаемым изменением характеристик струи. В конечном счёте, полученные данные подтверждают: именно такие струи являются своеобразными «летописями» всех эпизодов звездного роста — они указывают, как изменчивые вспышки преобразуют околозвёздный диск, а в будущем приводят к формированию новых планет по типу Земли. Александр Степанов