별은 진화함에 따라 모든 종류의 행동을 나타냅니다. 작은 적색 왜성들은 수십억 년에서 수십억 년 동안 번져 나갔다. 거대한 별은 뜨겁고 밝게 타 오르지 만 오래 가지 않습니다. 그리고 물론 초신성이 있습니다.
다른 별들은 어릴 때 격렬한 불꽃을 겪고 있으며, 그 어린 별들은 천문학 자들의 관심을 끌었습니다. 연구팀은 Atacama Large Millimeter / sub-millimeter Array (ALMA)를 사용하여 젊음의 번쩍임을 이해하려고 노력하고 있습니다. 그들의 새로운 연구는 그 원인을 발견했을 수도 있고 천문학의 오랜 문제에 답하는 데 도움이되었을 수도 있습니다.
문제의 별 유형은 FU Orionis 별 (FU Ori)입니다. FU 오리온은 별의 한 유형이며 별자리 오리온의 특정 별입니다. 이 유형의 이름은 특정 별의 이름을 따서 명명되었으며 1937 년에 처음으로 타오르는 최초의 별이었습니다.
FU 오리 스타는 아직 주 계열이 아니고 질량을 모두 얻지 못한 어린 별입니다. 그들은 단 1 년 만에 몇 자릿수 플레어가 될 수 있습니다. 이 타오르는 에피소드는 수십 년 동안 지속될 수 있으며, 연구자들은이 활동이 스타의 젊음의 증가 된 증가에 기인한다고 생각합니다. 과학자들은 타오르는 동안 별이 상당한 양의 최종 질량을 얻을 수 있다고 생각합니다.
"별과 행성 형성에 대한 에피소드 인식과 그 의미는 잘 이해되지 않았습니다."
페레즈 외 알. 2020
현재 연구팀이 FU 오리 스타를 더 자세히 연구하고 있습니다. 칠레 산티아고 대학교의 Sebastien Perez가이 연구를 이끌었다. 그들의 새로운 논문은 제목이 "알마와 함께 FU 오리온 시스템을 해결 : 트윈 디스크 상호 작용?" 천체 물리 저널에 실 렸습니다.
과학자들은이 accretion 및 관련 플레어의 배후가 무엇인지 알고 싶어합니다. 일부 별만 경험합니까? 아니면 모든 별이나 대부분의 별이 통과하는 단계입니까? 얼마나 오래 지속 되나요; 별의 일생에 한 번만 발생합니까? 왜 끝나는거야?
젊은 별은 별 형성에 대한 우리의 이해에 따라 예상보다 덜 밝습니다. 그것은 천문학에서“발광 문제”로 알려져 있으며, 과학자들은 오랫동안 그 문제와 씨름하고 있습니다. 어린 별들이 규칙적인 속도로 증가하고 있다면, 더 밝게 빛나야합니다. 모든 어린 별들이 FU 오리 별들에서 보여지는 타오르는 활동을 보인다면,이 누락 된 광도를 설명 할 수 있습니다. 천문학 자들은이 젊은 형성 별의 질량 축적이 일정하지 않을 수 있고 그것이 광도 문제를 설명 할 수 있는지 궁금해 왔습니다.
저자들은 논문에서 "일화적인 별과 별과 행성의 형성에 대한 의미는 잘 이해되지 않았다"고 말했다. “이러한 극적인 사건을 설명하기 위해 여러 가지 물리적 프로세스가 제안되었습니다. 가장 선호되는 메커니즘은 디스크 조각화와 그 이후의 조각의 안쪽으로의 이동, 중력 불안정성 및 자기 회전 불안정성을 포함합니다.”
전형적인 오리 오리 별은 오리온 별자리에 이름이 붙여진 오리온입니다. 1937 년에 타오르는 것이 관찰되었으며 그 크기는 16.5에서 9.6으로 증가했습니다. 천문학 자들은 다른 것들이 관찰 될 때까지 그것이 유일한 종류라고 생각했다.
FU 오리오 니스는 실제로 별 2 개로 각각 별자리 디스크로 둘러싸여 있습니다. 그들은 약 1360 광년 떨어진 오리온에 있습니다. Perez와 연구팀은 바이너리 쌍의 타오르는 동작을 이해하기위한 첫 번째 단계 인 ALMA로 시스템을 면밀히 검토했습니다.
ALMA는 각각의 별 주위에 하나씩 두 개의 accretion 디스크를 공개했습니다. 과학자들은 관측과 모델을 사용하여 각 디스크는 반경이 약 11 개의 천문 단위이며 작지만 다른 원 반성 디스크와 비교할 수 있다고 결론을 내 렸습니다. 한 쌍의 디스크는 약 250 개의 천문 단위로 분리됩니다.
이 별들의 타오르는 활동을 이해하는 열쇠는 디스크의 운동 또는 운동학입니다. 팀이 디스크를 연구하면서 각 디스크가 기울어지고 비대칭이라는 것을 발견했습니다. 그들은 다른 별에 의한 일종의 비행으로 인해 발생할 수 있다고 생각합니다. 디스크 자체 간의 상호 작용으로 인해 발생할 수도 있습니다. 그중 하나가 일시적인 accretion과 플레어를 일으킬 수 있습니다.
팀은 또한 디스크 사이에서 길고 아크가 많은 가스 흐름의 증거를 발견했습니다. 이 스트림은 디스크가 상호 작용한다는 주장을 강화합니다. 논문에서 말했듯이, 디스크 회전을 나타내는 방출도 비대칭으로 나타나고 왜곡되어 디스크가 플라이 비 형태로 상호 작용할 수 있음을 나타냅니다.”
저자는 또한 다른 연구팀이 제안한 디스크-디스크 상호 작용에 대한 대안을 지적했다. “여기에서, 클라우드 릿 또는 클라우드 프래그먼트의 캡처는 아크 모양의 반사 성운 (디스크를 연결하는 가스의 아크)으로 이어집니다.이 클라우드 프래그먼트의 캡처는 디스크를 보충하여 새로운 재료를 공급하여 높은 수준을 유지할 수있게합니다. 증가율”
이 연구는 누락 된 광도 질문에 단 한 번도 대답하지 않습니다. 그러나 ALO를 사용하여 FU Ori 바이너리 쌍을 면밀히 관찰함으로써 과학자 팀은 일시적인 accretion 및 flaring에 대한 이해를 향상 시켰습니다. FU 오리 스타의 다른 이진 쌍이 있으며, 그들은 미래 연구의 대상이 될 것입니다.
더:
- 보도 자료 : ALMA, 상호 작용 가능한 트윈 디스크 탐색
- 연구 논문 : ALMA로 FU Orionis 시스템 해결 : 트윈 디스크 상호 작용?
- 연구 논문 : 저 질량 스타 형성에서 광도 문제 해결