T Tauri-stjerner - spædbarns solsystemer - blev antaget at have kraftige stjernevinde. Astronomer har nu observeret T Tauri-vinde og ved måske, hvad der forårsager dem.
Kunstnerens indtryk af T Tauri-stjernen AS 205 N og dens ledsager. Forskere mener nu, at den planetdannende disk i dette meget unge solsystem kan udsætte gas via en vind. Illustration via P. Marenfeld / NOAO / AURA / NSF
Astronomer, der bruger ALMA-teleskopet i Chile, har observeret, hvad de siger, kan være de første nogensinde tegn på vind omkring en T Tauri-stjerne. Det er en stjerne, der er en spædbarnsversion af vores egen sol. Disse vind kan hjælpe med at forklare, hvorfor nogle T Tauri-stjerner har diske, der lyser underligt i infrarødt lys, mens andre skinner på en måde, der er mere forventet.
T Tauri-stjerner er en klasse af variable stjerner, opkaldt efter deres prototype T Tauri, opdaget i 1852. T Tauri-stjerner har været kendt i årtier som relativt normale, mellemstore, ekstremt unge hovedsekvensstjerner. På et tidspunkt for ca. 4,5 milliarder år siden var vores sol en T Tauri-stjerne. T Tauri-stjerner antages at være omgivet af protoplanetære diske, der indeholder råmaterialerne til at opbygge både stenede og gasformige planeter. Selvom næsten usynlig i optisk lys, skinner disse skiver i både infrarødt lys og millimeterbølgelængde.
Nogle T Tauri-stjerner udsender infrarød stråling på uventede måder. Disse stjerner var i fokus for denne undersøgelse, ledet af astronom Colette Salyk ved National Optical Astronomical Observatory (NOAO) i Tucson, Arizona. Mange T Tauri-stjerner antages at have ekstremt magtfulde stjernevind - forudsagt af astronomer, men aldrig tydeligt opdaget - og Salyk og hendes team foreslog, at for nogle T Tauri-stjerner kunne vinden komme fra stjernernes protoplanetære diske.De siger, at disse vinde kan have vigtige konsekvenser for planetdannelse og potentielt frarøver disken af nogle af den gas, der kræves til dannelse af gigantiske Jupiter-lignende planeter, eller røre op på disken og forårsage, at byggestenene til planeterne helt ændrer placering.
Salyk og hendes kolleger brugte ALMA-teleskopet (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array) i Chile for at se efter bevis for en mulig vind i stjernen kendt som AS 205 N. Denne T Tauri-stjerne ligger 407 lysår væk i kanten af et stjernedannende område beliggende i retning af stjernebilledet Ophiuchus, slangebæreren. Denne stjerne ser ud til at udstille den underlige infrarøde signatur, der har fascineret astronomer.
ALMA er et relativt nyt teleskop med enestående opløsning og følsomhed. Ved hjælp af dette teleskop var forskerne i stand til at undersøge distributionen af kulilte omkring stjernen. Kulmonoxid er en fremragende sporstof til den molekylære gas, der udgør stjerner og deres planetdannende skiver. Disse undersøgelser bekræftede, at der faktisk var gas, der forlod diskens overflade, som man kunne forvente, hvis der var en vind. Vindens egenskaber svarede imidlertid ikke nøjagtigt til forventningerne.
Denne forskel mellem observationer og forventninger kan skyldes det faktum, at AS 205 N faktisk er en del af et multiple-star system. Kameraten er blevet døbt AS 205 S. Det er i sig selv en binær stjerne.
Dette flere stjernearrangement kan antyde, at gassen forlader diskens overflade, fordi den trækkes væk af den binære ledsagerstjerne snarere end skubbes ud af en vind. Salyk sagde:
Vi håber, at disse nye ALMA-observationer hjælper os med bedre at forstå vinden, men de har også efterladt os et nyt mysterium. Ser vi vind eller interaktion med ledsagerstjernen?
Undersøgelsens forfattere er imidlertid ikke pessimistiske. De planlægger at fortsætte deres forskning med flere ALMA-observationer og målrette andre usædvanlige T Tauri-stjerner, med og uden ledsagere, for at se, om de viser de samme funktioner.
Nederste linje: T Tauri-stjerner - spædbørnsolsystemer - har været kendt i årtier, og mange er blevet forudsagt at have ekstremt kraftige stjernevinde. Nu siger astronomer, der bruger ALMA-teleskopet i Chile, at de har observeret T Tauri-vinde i stjernesystemet AS 205 N, og de spekulerer om vindenes kilde.