Солнце в молодости было очень голодным и злым
Если бы в вашем распоряжении оказалась машина времени, которая могла бы переместить вас в прошлое, какой период вы веберете? Почему-то многие хотят попасть в эпоху динозавров, чтобы своими глазами увидеть тиранозавра, либо в начало нашей эры, чтобы спасти Христа от распятия. Но большинство астрономов хотели бы попасть на 4,5 миллиарда лет в прошлое, чтобы своими глазами увидеть, как рождаются Солнце и планеты вокруг него. Но, поскольку машина времени невозможна, астрономы узнают о прошлом нашей системы изучая молодые звезды нашей Галактики.
Новое исследование звезды TW Гидры показывает, что наше Солнце в свои "младенческие" годы было очень активным и голодным "злюкой", терзающим своими магнитными полями окружающую материю и опаляющим все вокруг неистовыми рентгеновскими взрывами.
"Изучая TW Гидры, мы можем наблюдать то, что происходило с нашим Солнцем, когда оно было новорожденным малышом",– говорит Нэнси Брикхаус, астроном из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра. Она представила результаты нового исследования на пресс-конференции Американского Астрономического Общества.
Брикхаус и ее коллеги пришли к такому выводу, исследуя молодую звезду TW Гидры, находящуюся на расстоянии 184 световых лет в южном созвездии Гидры. TW Гидры – оранжевый карлик спектрального класса K8Ve. Масса звезды составляет примерно 80% от массы Солнца, а возраст ее всего 10 миллионов лет. Звезда окружена протопланетным диском, состоящим из пыли и газа, и она еще находится в процессе роста, постоянно затягивая в себя газ и пыль из окружающего диска. Также около этой звезды обнаружена одна планета или протопланета, по всей видимости, тоже находящаяся в стадии формирования.
Чтобы расти, молодая звезда поглощает газ из окружающего диска. Однако, диск не соприкасается непосредственно с поверхностью звезды и так просто падать на звезду этот газ не может. Ионизированный газ направляется вдоль магнитных линий к полюсам звезды. К счастью для астрономов, звезда обращена к нам одним из своих полюсов, и вся система видна "плашмя". Благодаря этому астрономы имеют возможность изучить процесс поглощения газа звездой очень подробно.
Вещество, поглощаемое звездой, при движении вдоль магнитных линий создает ударные волны и нагревается почти до 3 000 000 К, при этом газ излучает рентгеновские лучи с высокой энергией. По мере перемещения к экваториальным областям газ постепенно остывает и его излучение переходит в оптическую область электромагнитного спектра. При своих исследованиях Брикхаус и ее коллеги использовали объединенные данные с космического рентгеновского телескопа "Чандра" и наземных оптических телескопов.
"Собрав данные в широком спектре электромагнитных волн, мы проследили весь путь движения поглощаемого газа. Нам впервые удалось проследить весь процесс прироста массы целиком",– объясняет Нэнси Брикхаус.
Ученые обнаружили, что такие процессы прироста массы происходят эпизодически. Однажды во время наблюдений астрономы зафиксировали почти пятикратное увеличение прироста в течение нескольких дней. Как говорят сами исследователи, процесс поглощения газа меняется ежедневно. В то время, как часть газа сдувается от светила звездным ветром, другая часть захватывается магнитными полями и гигантскими петлями движется в направлении к звезде.
Астрономы и раньше знали, что у молодых звезд магнитные поля более активны, чем у Солнца и других звезд среднего возраста. Но теперь они могут непосредственно изучить процессы взаимодействия между магнитными полями звезды и протопланетным диском.
