Gökbilimciler ALMA teleskopunu kullanarak 39 kızılötesi kara bulutu incelediler ve 800’den fazla potansiyel yıldız tohumu buldular; bu da yüksek kütleli yıldız oluşumunun düşük kütleli yıldız oluşumundan temel olarak farklı olduğunu öne sürdü. Araştırmaları, sadece daha büyük çekirdekler yerine daha yoğun çekirdeklerin yüksek kütleli yıldızların öncüsü olabileceğini gösterdi.
Gökbilimciler, yüksek kütleli yıldızların oluşmasının beklendiği 39 yıldızlararası bulutun haritasını çıkardılar. Bu kapsamlı veriler, düşük kütleli yıldız oluşumuna ilişkin mevcut anlayışımızın, yüksek kütleli yıldız oluşumunu açıklamak için genişletilmesi gerekebileceğini gösteriyor. Bu, yüksek kütleli yıldızların oluşumunun düşük kütleli yıldızların oluşumundan temel olarak farklı olduğunu ve yalnızca ölçek meselesi olmadığını akla getiriyor.
Yüksek kütleli yıldızlar, Evrenin evriminde önemli bir rol oynuyor. Ağır elementlerin salınması ve büyük bir yıldızın süpernovada patlaması sonucu ortaya çıkan şok dalgaları. Önemlerine rağmen, büyük yıldızların oluşma şekli, nadir olmaları nedeniyle yeterince anlaşılamamıştır.
Devasa yıldız oluşumunu daha iyi anlamak için Kaho Morii, Patricio Sanhueza ve Fumitaka Nakamura liderliğindeki bir ekip, Atacama Büyük Milimetre/milimetre-altı Dizisini kullandı. (ALMA) 39 kızılötesi kara bulutu (IRDC) gözlemleyecek. IRDC’ler devasa, soğuk ve yoğun gaz ve toz bulutlarıdır; ve büyük kütleli yıldız oluşum yerleri olduğu düşünülüyor.
Gelecekte büyük kütleli yıldızların oluşmasının beklendiği 39 IRDC’nin toz emisyon haritaları. Katkıda bulunanlar: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), K. Morii ve diğerleri.
Ekip, genç yıldızlar tutuşmadan önce oluşum sürecinin başlangıcını anlamak için hiçbir yıldız oluşumu belirtisi göstermeyen bulutlara odaklandı . Ekip, 39 bulutta, moleküler bulut çekirdekleri olarak adlandırılan ve gökbilimcilerin yıldızlara dönüşeceğini düşündükleri 800’den fazla yıldız tohumu buldu.
Bu çekirdeklerin %99’u, yüksek kütleli yıldızlar olmaya yetecek kadar kütleye sahip değil. yüksek kütleli yıldızların daha iyi anlaşılan düşük kütleli yıldızlarla aynı şekilde evrimleştiğini varsayıyoruz. Bu bulgular, yüksek kütleli yıldızların oluşum mekanizmasının düşük kütleli yıldızlarınkinden farklı olması gerektiği fikrini desteklemektedir.
Ekip ayrıca çekirdek dağılımını da araştırdı. Yıldız kümelerinde yüksek kütleli yıldızlar bir arada gruplanırken, düşük kütleli yıldızlar geniş bir alana dağılmıştır. Ancak bu çalışma, yüksek kütleli çekirdeklerin konumlarının, düşük kütleli çekirdeklerin konumlarına kıyasla hiçbir tercih göstermediğini ortaya çıkardı. Öte yandan, daha yoğun çekirdekler yerel olarak yoğunlaşma eğilimindedir. Bu, daha büyük kütleli çekirdeklerden ziyade daha yoğun çekirdeklerin, yüksek kütleli yıldızların öncüleri olabileceğini düşündürmektedir; ve daha yoğun çekirdeklerin, daha az yoğun çekirdeklerden daha verimli şekilde büyüyebileceği.
Referans: “Erken Aşamalardaki 70 μm Karanlık Yüksek Kütleli Kütlelerin ALMA Araştırması (ASHES). IX. IRDC’lerde Çekirdeklerin Fiziksel Özellikleri ve Mekansal Dağılımı” Yazan: Kaho Morii, Patricio Sanhueza, Fumitaka Nakamura, Qizhou Zhang, Giovanni Sabatini, Henrik Beuther, Xing Lu, Shanghuo Li, Guido Garay, James M. Jackson, Fernando A. Olguin, Daniel Tafoya , Ken’ichi Tatematsu, Natsuko Izumi, Takeshi Sakai ve Andrea Silva, 20 Haziran 2023, The Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847/1538-4357/acccea
Çalışma, Japonya Bilimi Teşvik Derneği, Alman Araştırma Vakfı ve Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo tarafından finanse edilmektedir.