science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waarnemingen detecteren vervorming van magnetische velden in de protostellaire kern Barnard 335

Polarisatievectoren van puntbronnen gesuperponeerd op het H-bandintensiteitsbeeld voor B335. De witte cirkel markeert de kerngrens (straal van 125′′, Harvey et al. 2001). De schaal van de 5 procent polarisatiegraad wordt boven de afbeelding weergegeven. Krediet:Kandori et al., 2020.

Met behulp van de South African Astronomical Observatory (SAAO), Japanse astronomen hebben de magnetische veldstructuur van de protostellaire kern Barnard 335 onderzocht. De nieuwe waarnemingen suggereren dat het magnetische veld van Barnard 335 vervormd is, die implicaties kunnen hebben voor ons begrip van de aard van dit object. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een artikel dat op 22 januari is gepubliceerd op arXiv.org.

Protostellaire kernen vertegenwoordigen vroege stadia van stellaire vorming. Processen die in deze kernen plaatsvinden, bepalen de initiële samenstelling van protoplanetaire schijven. Astronomen zijn vooral geïnteresseerd in het bestuderen van magnetische velden van protostellaire kernen, omdat hun rol in de vroege stadia van stervorming nog steeds niet goed wordt begrepen.

Gelegen op zo'n 342 lichtjaar afstand, Barnard 335 (of kortweg B335) is een geïsoleerde dichte protostellaire kern met een massa van ongeveer 3,67 zonsmassa's en een straal van ongeveer 13, 100 AU, met een ver-infraroodbron die bekend staat als IRAS 19347+0727. Deze bron is geclassificeerd als een klasse 0 protoster, die sterke emissies van minder dan een millimeter vertoont en wordt geassocieerd met een dichte moleculaire gasomhulling.

Hoewel het magnetische veld van B335 onderwerp is geweest van verschillende onderzoeken, nog veel vragen over de eigenschappen ervan blijven onbeantwoord. Bijvoorbeeld, ze hebben grote onzekerheden met betrekking tot de magnetische veldsterkte, aangezien sommige studies schatten dat deze parameter op een niveau tussen 12 en 40 µG ligt, terwijl de anderen zelfs wijzen op 134 µG.

Een team van astronomen onder leiding van Ryo Kandori van de National Institutes of Natural Sciences (NINS) in Japan heeft de Infrared Survey Facility (IRSF) 1,4-m-telescoop bij SAAO gebruikt om meer inzicht te krijgen in het magnetische veld van B335 en om de onzekerheden over zijn eigenschappen. Door nabij-infrarood polarimetrische waarnemingen van achtergrondsterren uit te voeren, de onderzoekers konden de gedetailleerde magnetische veldstructuur van de protostellaire kern onthullen.

"In dit onderzoek, de gedetailleerde magnetische veldstructuur van de dichte protostellaire kern Barnard 335 (B335) werd onthuld op basis van nabij-infrarood polarimetrische waarnemingen van achtergrondsterren om dichroïsch gepolariseerd licht te meten dat wordt geproduceerd door magnetisch uitgelijnde stofkorrels in de kern, ' staat er in de krant.

Als resultaat van de studie, asymmetrisch vervormd, zandlopervormige magnetische velden werden voor het eerst geïdentificeerd in B335. De magnetische hellingshoeken in de richtingen van het luchtvlak en de zichtlijn werden bepaald als 90 en 50 graden, respectievelijk.

De totale magnetische veldsterkte van B335 werd berekend op ongeveer 30,2 µG. De magnetische kritische massa van de kern bleek ongeveer 1,13 zonsmassa's te zijn, die kleiner is dan de waargenomen kernmassa. Bovendien, de kritische massa van B335, geëvalueerd met behulp van zowel magnetische als thermische/turbulente ondersteuning, werd gemeten op ongeveer 3,37 zonsmassa's, wat vergelijkbaar is met de waargenomen kernmassa.

Volgens de onderzoekers is de resultaten geven aan dat de bestudeerde protostellaire kern zijn samentrekking begon vanuit de toestand nabij het evenwicht.

"Dus, B335 wordt geacht zijn contractie te zijn begonnen vanuit de toestand nabij het evenwicht. Verder, we speculeren dat de (spontane) stervorming met een lage massa in bolletjes over het algemeen begint in de staat dicht bij de kritieke toestand, ’ concludeerden de astronomen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk