Учёные зафиксировали мощное радиоактивное излучение, испускаемое молодыми звёздами в туманности Ориона

Новорожденные звёзды (протозвёзды) в туманности Ориона испускают яркое радиоактивное излучение, обусловленное тем, что они активно напитываются окружающим их газом и пылью, которые необходимы для роста. Необычное явление в туманности Ориона, ближайшей к Земле области звёздообразования, удалось обнаружить с помощью космического телескопа «Спитцер» Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США.

Туманность Ориона. Источник изображения: ESA / NASA / JPL-Caltech

Протозвёзды испускают радиоактивное излучение на самой ранней стадии развития, когда их возраст не превышает 100 тыс. лет. Исследование также показало, что яркие вспышки повторяются примерно каждые 400 лет. Такое поведение является признаком того, что звёзды активно «питаются», поглощая материал из окружающих их облаков газа и пыли по мере накопления массы.

«В процессе наблюдения за звёздообразованием можно увидеть, как облака газа разрушаются, образуя звезду. Результаты исследования могут стать значительным шагом вперёд в понимании физики, действующей в первые годы жизни звезды, в том числе того, как молодые звёзды набирают массу быстрыми темпами. Этот период звёздной эволюции был окутан тайной, поскольку молодые звёзды скрыты внутри облаков холодного молекулярного газа и пыли, которые являются строительными блоками для звёзд», — рассказал один из авторов исследования, астроном Университета Толедо Том Мегет (Tom Megeath).

Внутри плотных облаков из газа и пыли протозвёзды моложе 100 тыс. лет, классифицируемые как «протозвёзды класса 0», производят вспышки, которые трудно наблюдать с помощью наземных телескопов. Несмотря на то, что первая подобная вспышка была замечена около 100 лет назад, с тех пор они фиксировались крайне редко. В период с 2004 по 2017 годы инфракрасный космический телескоп «Спитцер» помогал астрономам заглянуть за завесу из облаков газа и пыли, фиксируя вспышки протозвёзд в туманности Ориона, расположенной в одноимённом созвездии. Миссия космического телескопа длилась в течение 16 лет и была завершена в 2020 году.

Наблюдая за 92 ранее неизвестными протозвёздами класса 0, учёные обнаружили три радиоактивные вспышки, две из которых не фиксировались прежде. В ходе исследования было установлено, что вспышки, в ходе которых происходит радиоактивное излучение, у молодых звёзд происходят примерно раз в 400 лет. Отмечается, что частота вспышек у протозвёзд выше, чем у более старых звёзд, находящихся дальше в своём развитии. По оценкам учёных, одна такая вспышка длится около 15 лет.

Полученные данные также могут улучшить понимание учёных касательно того, как потребление газа и пыли может влиять на формирование планет вокруг звёзд. Учёные считают, что радиоактивные вспышки могут влиять на окружающий протозвёзды материал. Например, это явление может влиять на появление молекул и кристаллов, способных сливаться друг с другом, образуя более крупные структуры, напоминающие планеты. Это может означать, что более 4,5 млрд лет назад, ещё до образования Земли, Солнце представляло собой одну из таких протозвёзд, периодически излучающих мощные радиоактивные вспышки.