science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Gasdynamiek in een nabijgelegen protostellair binair systeem bestudeerd met ALMA

Illustratie van fysieke componenten die protosterren A en B omringen en overbruggen in het IRAS 16293-systeem, en uitstromen afkomstig van IRAS 16293A. Credit:Van der Wiel et al., 2019.

Een internationaal team van astronomen gebruikte de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) om de gasdynamiek te onderzoeken in een nabijgelegen jonge protostellaire dubbelster die bekend staat als IRAS 16293-2422. Resultaten van de waarnemingen, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 29 maart, meer inzicht geven in de evolutionaire status van dit systeem.

Protosterren als afzonderlijke objecten of bestaande in binaire systemen zijn belangrijk voor astronomen om de mechanismen van stervorming te bestuderen. In sommige protostellaire dubbelsterren is een eigenaardige "brug" van materiaal duidelijk zichtbaar, die de recent gevormde componenten verbindt. Dit restmateriaal zou de sleutel kunnen zijn om beter te begrijpen hoe sterren ontstaan ​​en evolueren.

IRAS 16293-2422 (of kortweg IRAS 16293) vertoont zo'n brugverbinding tussen de twee begeleiders. Het is een jonge, Klasse 0 protostellair systeem op zo'n 400 lichtjaar afstand in het Ophiuchus-wolkencomplex, bestaande uit twee protosterren, aangeduid als IRAS 16293A en IRAS 16293B, ongeveer 636 AU van elkaar gescheiden.

Naast een boog van stof en gas die de bronnen verbindt, eerdere waarnemingen van IRAS 16293 hebben ook uitstromen van het object "A" gevonden. Deze eigenschappen maken het een zeer complex systeem, waarbij de waargenomen emissie in de gasleiding alleen kan worden verklaard door een combinatie van meerdere fysieke componenten.

Om meer informatie over dit onderwerp te verzamelen, die essentiële aanwijzingen zouden kunnen geven over de aard en evolutionaire status van IRAS 16293, een groep astronomen onder leiding van Matthijs H.D. van der Wiel van het Nederlands Instituut voor Radioastronomie (ASTRON), heeft ALMA ingeschakeld om dit binaire getal te observeren.

De waarnemingen werden uitgevoerd tussen juni 2014 en mei 2015, als onderdeel van het ALMA-PILS-onderzoek naar spectrale beeldvorming. Uit de gegevens die de enquête heeft opgeleverd, de onderzoekers kozen voor moleculaire gasleidingovergangen van CO, H 2 CO, HCN, CS, SiO, en C 2 H en gebruikte ze voor kinematica, dichtheid, en temperatuur in IRAS 16293.

Analyseren van de resultaten, de astronomen ontdekten dat de kinematisch rustige brug van stof en gas tussen IRAS 16293A en IRAS 16293B een dichtheid heeft tussen 40, 000 en 30 miljoen cm -3 , en is stabiel tegen radiale instorting. De gegevens suggereren dat deze brug een overblijfsel is van een filamentaire circumbinaire envelop die turbulente fragmentatie heeft ondergaan om beide protostellaire bronnen te vormen.

Bovendien, de waarnemingen onthulden de aanwezigheid van een afzonderlijke, rechte gloeidraad schijnbaar verbonden met IRAS 16293B en alleen te zien in C 2 H, met een platte kinematische signatuur. Deze structuur strekt zich dwars over bron "B" uit met een positiehoek van ongeveer 15 graden. De onderzoekers merkten op dat de eigenschappen van dit filament erop wijzen dat de oorsprong in de uitstroomactiviteit van IRAS 16293B kan worden uitgesloten.

Rekening houdend met de resultaten van ALMA-waarnemingen en ook van eerdere onderzoeken, de auteurs van het artikel ontdekten dat IRAS 16293B zich mogelijk in een eerder evolutionair stadium bevindt dan de bron "A." In het algemeen, zij concludeerden dat IRAS 16293 een bepaalde fase in de evolutie van binaire bestanden kan vertegenwoordigen, een fase die veel andere protosterren op een bepaald moment in hun evolutie kunnen doormaken.

© 2019 Wetenschap X Netwerk