복 구체의 예. 이미지 크레디트 : SAAO. 클릭하면 확대됩니다.
우리의 태양은 거의 50 억 년 동안있었습니다. 대부분의 역사에서 태양은 오늘날의 방식과 거의 비슷하게 나타났습니다. 방대한 양의 복사 가스와 먼지가 핵 근처에서 수소 융합을 통해 방출되는 열에 의해 백열에 불이 붙었습니다. 그러나 우리 태양이 형성되기 전에, 물질은 성간 매체 (ISM)에서 함께 끌어와 더 많은 응축과 안정성 사이의 중요한 균형을 통과하기 위해 충분한 공간 영역에 압축되어야했습니다. 이것이 일어나기 위해서는 외적으로 가해지는 내부 압력과 내향으로 움직이는 중력의 영향 사이의 미묘한 균형이 극복되어야했다.
1947 년 하버드 관측 천문학 자 바트 Bo 복 (Bart Jan Bok)은 종종 확장 된 성운과 관련된 차가운 가스와 먼지의 중요한 부분 집합에 대한 수년간의 연구 결과를 발표했습니다. Bok은 우주에서 배경 조명을 가리는 격리되고 뚜렷한 소 구체는 사실 우리 태양과 같은 별의 탄생으로 이어지는 원 반성 원반 형성에 중요한 예비 단계의 증거라고 제안했다.
Bok의 발표 이후, Bok 소구가 어떻게 별을 형성 할 수 있는지 설명하는 많은 물리적 모델이 등장했습니다. 일반적으로, 이러한 모델은 물질이 성간 매체가 특히 조밀 한 (성운의 형태로) 밀도가 높고 차가 우며 주변 별의 방사선 압력을받는 공간 영역에서 발생한다는 개념으로 시작합니다. 어느 시점에서 중력이 가스 압력과 별 형성을 위해 균형 팁을 극복 할 정도로 작은 영역으로 충분한 물질이 응축 될 수 있습니다.
2005 년 6 월 10 일자로 발간 된 료 칸 도리 (Ryo Kandori)와 14 명의 다른 연구원들로 구성된 팀은“Bok Globules의 근적외선 이미징 설문 조사 : 밀도 구조”논문에 따르면 14 명의 다른 연구원들로 구성된 팀은“거의 결정적인 Bonner-Ebert 구체가 별이없는 소구의 임계 밀도를 특징으로한다”고 제안했다.
Bonner-Ebert 구체의 개념은 이상적인 가스와 먼지 구름 안에 힘의 균형이 존재할 수 있다는 생각에서 비롯됩니다. 이러한 구체는 일정한 온도와 밀도의 가스에 의해 야기 된 팽창 압력과 이웃하는 별들로부터 가해지는 임의의 가스 또는 방사선 압력에 의해 지원되는 전체 질량의 중력 영향 사이에서 평형을 유지하면서 일정한 내부 밀도를 유지한다. 이 임계 상태는 구의 지름, 전체 질량 및 잠열에 의해 발생하는 압력의 양과 관련이 있습니다.
대부분의 천문학 자들은 Bonner-Ebert 모델 또는 그 변형이 궁극적으로 특정 Bok globule이 선을 넘어 원 형성 원반이 될 때의 점을 설명하는 데있어 정확하게 증명 될 것이라고 가정했습니다. 오늘날 료 칸 도리 (Ryo Kandori) 등은이 개념이 옳다는 것을 강력히 암시하기 위해 다양한 복 소구로부터 충분한 증거를 수집했다.
연구팀은 작은 외형 크기, 거의 원형 모양, 주변 성운과의 거리, 지구와의 근접성 (1700 LY 미만), 근적외선 및 전파 수집 장치에 대한 접근성에 기반하여 관찰 할 Bok 소구 10 개를 선택하여 시작했습니다. 북반구와 남반구에서 250 개 정도의 소구 목록에서 위의 기준을 충족하는 소 구체 만 포함되었습니다. 그 중 선택된 것 중 하나만 원형 디스크의 증거를 보여 주었다. 이 하나의 디스크는 IRAS (미국, 영국 및 네덜란드의 공동 프로젝트 인 Infrared Astronomy Satellite)가 수행 한 전천후 조사 중에 감지 된 적외선 광원의 형태를 취했습니다. 10 개의 구는 모두 은하수의 별과 성운이 풍부한 지역에 위치했습니다.
Bok 후보 구가 선정되면 팀은 질량, 밀도, 온도, 크기 및 가능한 경우 ISM 및 주변 별빛에 의해 가해지는 압력의 양을 결정하도록 설계된 일련의 관측을 수행했습니다. 하나의 중요한 고려 사항은 소구 전체에 밀도 변화가 있는지 이해하는 것이 었습니다. 균일 한 압력의 존재는 모듈 자체의 구성에 가장 적합한 다양한 이론적 모델을 결정할 때 특히 중요합니다.
2002 년과 2003 년에 지상 기반 기기 (남아프리카 천문대에서 1.4 미터 IRSF)를 사용하여 각 소엽에서 17 등급까지 세 가지 다른 대역 (J, H, & K)의 근적외선을 수집했습니다. 그런 다음 이미지를 통합하고 배경 별 영역에서 나오는 빛과 비교했습니다. 이 데이터는 팀이 각 소구를 가로 지르는 가스와 먼지의 밀도를 조건 확인 (약 1 초)으로 지원되는 분해능 수준까지 도출 할 수 있도록 몇 가지 분석 방법을 거쳤습니다. 이 연구는 기본적으로 각 소 구체가 투영 된 3 차원 분포에 기초하여 균일 한 밀도 구배를 나타냈다 고 판단했습니다. Bonner-Ebert 구체 모델은 매우 잘 일치하는 것처럼 보입니다.
또한 일본 나가노 현 미나미 사쿠에있는 노베 야마 라디오 천문대의 45 미터 전파 망원경을 사용하여 각 소구를 관찰했습니다. 여기에서의 아이디어는 여기 된 N2H + 및 C18O와 관련된 특정 무선 주파수를 수집하는 것이 었습니다. 이 주파수에서 흐려짐의 양을 조사함으로써 팀은 가스의 밀도와 함께 각 소구 내부의 가스 압력을 근사화하는 데 사용될 수있는 각 소구의 내부 온도를 결정할 수있었습니다.
데이터를 수집하고, 분석하고, 결과를 정량화 한 후, 연구팀은 별이없는 소구의 절반 (11 개 중 7 개)이 (Bonner-Ebert) 임계 상태 근처에 있다는 것을 발견했습니다. 따라서 우리는 거의 중요한 Bonner-Ebert 구체가 별이없는 소 구체의 전형적인 밀도 구조를 특징 짓는다고 제안합니다.” 또한 연구팀은 3 개의 Bok 소구 (Coalsack II, CB87 & Lynds 498)가 안정적이며 별 형성 과정에 있지 않다고 결정했으며 4 개 (Barnard 66, Lynds 495, CB 161 & CB 184)는 안정적인 Bonner- 에버트 주이지만 그 모델에 근거한 별 형성 경향. 마지막으로 나머지 6 개 (FeSt 1-457, Barnard 335, CB 188, CB 131, CB 134)는 중력 붕괴로 명확하게 이동하고 있습니다. 이 6 개의“만들기에있는 별들”에는 이미 원형 디스크를 가지고있는 것으로 알려진 소구 CB 188과 Barnard 335가 있습니다.
상대적으로 클라우드가없는 날에는 약 50 억 년 전에 존재했던 매우 독특하고 중요한 'Bok globule'이 저울을 기울이고 제작의 스타가 됐다는 것을 입증하는 데 많은 도움이되지 않습니다. 우리의 태양은 일단 적절히 응축되면 중요한 새로운 가능성으로 이어지는 과정을 시작할 수 있다는 내화성 증거입니다.
Jeff Barbour 작성
