Babyster 'Burps' vertellen verhalen over hectisch eten, NASA-gegevensshows

[univers]

Opnamen met een ruimtetelescoop, vastgelegd in infrarood licht, onthullen anders ongeziene details, zoals in deze opname van stervormingsgebieden in de Orionnevel. Een recente studie die zich baseerde op infraroodgegevens volgde frequente uitbarstingen van babysterren terwijl ze massa verzamelden van omringende schijven van gas en stof. Krediet: ESA/NASA/JPL-Caltech

De jongste sterren schijnen vaak in heldere uitbarstingen terwijl ze materiaal van omringende schijven consumeren.

Pasgeboren sterren "voeden" zich razendsnel en groeien door verrassend frequente voedingswaanzin, zo blijkt uit een recente analyse van gegevens van NASA's gepensioneerde Spitzer Space Telescope .

Uitbarstingen van stellaire baby's in de vroegste ontwikkelingsfase - wanneer ze ongeveer 100.000 jaar oud zijn, of het equivalent van een baby van 7 uur oud - komen ongeveer elke 400 jaar voor, zo bleek uit de analyse. Deze uitbarstingen van helderheid zijn tekenen van eetbuien wanneer de jonge, groeiende sterren materiaal verslinden uit de schijven van gas en stof die hen omringen.

"Als je naar stervorming kijkt, storten gaswolken in elkaar en vormen ze een ster", zegt astronoom Tom Megeath van de Universiteit van Toledo. "Het is letterlijk het proces van stercreatie in realtime."

Megeath is een co-auteur van de studie, die eerder dit jaar werd gepubliceerd in de Astrophysical Journal Letters en geleid door Wafa Zakri, een professor aan de Jazan University in Saoedi-Arabië. Het vertegenwoordigt een grote stap voorwaarts in het begrijpen van de vormende jaren van sterren. Tot nu toe waren de vorming en vroege ontwikkeling van de allerjongste sterren een uitdaging om te bestuderen, omdat ze meestal aan het zicht onttrokken zijn in de wolken waaruit ze zijn ontstaan.

Deze jonge sterren – minder dan 100.000 jaar oud, bekend als “klasse 0 protosterren” – en hun uitbarstingen zijn ingepakt in dikke omhulsels van gas en zijn bijzonder moeilijk waar te nemen met telescopen op de grond. De eerste dergelijke uitbarsting werd bijna een eeuw geleden ontdekt en sindsdien zijn ze zelden meer gezien.

Maar Spitzer, die in 2020 zijn 16-jarige reeks waarnemingen vanuit een baan om de aarde beëindigde, bekeek het universum in het infrarood, verder dan wat menselijke ogen kunnen zien. Dat, en zijn langdurige blik, stelde Spitzer in staat om door gas- en stofwolken heen te kijken en heldere fakkels op te vangen van de sterren die erin genesteld waren.

Het onderzoeksteam doorzocht Spitzer-gegevens voor uitbarstingen van protosterren tussen 2004 en 2017 in de stervormende wolken van het Orion-sterrenbeeld - een "stare" die lang genoeg is om babysterren te vangen terwijl ze een uitbarsting maken. Van de 92 bekende klasse 0 protosterren vonden ze er drie - met twee van die uitbarstingen die voorheen onbekend waren. De gegevens onthulden de waarschijnlijke uitbarstingssnelheid voor de jongste babysterren van ongeveer elke 400 jaar, veel frequenter dan de snelheid gemeten van de 227 oudere protosterren in Orion.

Ze vergeleken de Spitzer-gegevens ook met die van andere telescopen, waaronder de in de ruimte gestationeerde Wide-field Infrared Survey Explorer ( WISE ), de nu buiten dienst gestelde ESA (European Space Agency) Herschel Space Telescope en de nu buiten dienst gestelde Stratospheric Observatory for Infraroodastronomie ( SOFIA ). Daardoor konden ze schatten dat de uitbarstingen doorgaans ongeveer 15 jaar duren. De helft of meer van het volume van een babyster wordt toegevoegd tijdens de vroege klasse 0-periode.

"Naar kosmische maatstaven groeien sterren snel als ze heel jong zijn", zei Megeath. "Het is logisch dat deze jonge sterren de meest frequente uitbarstingen hebben."

De nieuwe bevindingen zullen astronomen helpen beter te begrijpen hoe sterren massa vormen en accumuleren, en hoe deze vroege periodes van massaconsumptie de latere vorming van planeten kunnen beïnvloeden.

"De schijven eromheen zijn allemaal ruw materiaal voor de vorming van planeten", zei hij. "Uitbarstingen kunnen dat materiaal daadwerkelijk beïnvloeden", waardoor mogelijk moleculen, korrels en kristallen verschijnen die aan elkaar kunnen kleven om grotere structuren te vormen.

Het is zelfs mogelijk dat onze eigen zon ooit een van deze boerenbaby's was.

"De zon is iets groter dan de meeste sterren, maar er is geen reden om aan te nemen dat hij geen uitbarstingen heeft ondergaan", zei Megeath. “Waarschijnlijk wel. Wanneer we getuige zijn van het proces van stervorming, is dat een venster op wat ons eigen zonnestelsel 4,6 miljard jaar geleden aan het doen was.”

https://www.jpl.nasa.gov/news/baby-star ... data-shows