science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Krachtige röntgenstraling gedetecteerd van de protoster HOPS 383

X-ray flare van HOPS 383. Credit:Grosso et al., 2020.

Met behulp van NASA's Chandra X-ray Observatory en de Southern Astrophysical Research (SOAR) telescoop, astronomen hebben röntgenobservaties en nabij-infraroodbeelden gemaakt van een protoster genaamd HOPS 383. De bewakingscampagne heeft een krachtige röntgenuitbarsting van de bron gedetecteerd, die astronomen zou kunnen helpen om de vroegste stadia van stervorming beter te begrijpen. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een paper dat is geaccepteerd voor publicatie in Astronomie en astrofysica , en gepost op 4 juni op arXiv.org.

De zogenaamde klasse 0-objecten zijn de jongste aangroeiende protosterren, die het vroegste evolutionaire stadium van sterren van het zonnetype vertegenwoordigen. Gezien het feit dat de hydrostatische kern in klasse 0-protosterren diep is ingebed in zijn omhulsel en moleculaire wolk, dergelijke objecten zijn bij de meeste golflengten moeilijk waar te nemen. Daarom, sommige vragen over hun aard blijven onbeantwoord.

Bijvoorbeeld, onderzoekers debatteren nog steeds of magnetische activiteit al dan niet aanwezig is in klasse 0-protosterren. Röntgenwaarnemingen van deze objecten zouden dit kunnen verifiëren, aangezien röntgenstralen de belangrijkste handtekening zijn van magnetische activiteit in meer geëvolueerde protosterren en jonge sterren.

Dus een team van astronomen onder leiding van Nicolas Grosso van het Franse Nationale Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek voerde röntgenwaarnemingen uit van HOPS 383 - een klasse 0 protoster in de Orion Molecular Cloud 3. Het object trok de aandacht van onderzoekers omdat het de eerste klasse 0 protoster waarvan bekend is dat deze een massa-aanwas-gedreven uitbarsting heeft ondergaan, die een piek bereikte in 2008 en eindigde in september 2017.

"We hebben HOPS 383 drie keer waargenomen met het Chandra X-ray Observatory van 13 tot 14 december, 2017 met gelijktijdige nabij-infraroodbeeldvorming op 14 december, 2017, met behulp van de 4,1 m Southern Astrophysical Research (SOAR)-telescoop in Chili, ’ schreven de astronomen in de krant.

De waarnemingen registreerden een krachtige röntgenflits van HOPS 383 die ongeveer 3,3 uur duurde. Door de evolutie van de fakkel te analyseren, de onderzoekers ontdekten dat de telsnelheid bijna 0,9 uur na de eerste fotondetectie zijn hoogtepunt bereikte, en daarna geleidelijk vervallen in ongeveer 2,5 uur tot de laatste fotondetectie. De onderzoekers merkten op dat zo'n snelle opkomst en langzaam verval typisch is voor magnetische uitbarstingen van jonge stellaire objecten (YSO's).

De röntgenhelderheid van de flare bereikte op zijn hoogtepunt ongeveer 42 nonillion erg / s in de 2-8 keV-energieband. Dit is meer dan 20 keer groter dan de helderheid van het rustniveau van de bron.

Bovendien, de studie wees uit dat het spectrum van de flare sterk wordt geabsorbeerd en een emissielijn van 6,4 keV vertoont met een breedte van ongeveer 1,1 keV, afkomstig van neutraal of laag-ioniserend ijzer. De astronomen zeggen dat de breedte van de ijzeren lijn relatief groot is in vergelijking met wat wordt verwacht van mogelijke emissieprocessen.

De onderzoekers schatten de hete plasmatemperatuur van de flare op ongeveer 4,1 keV. Dit resultaat komt overeen met een magnetische flare en de foto-ionisatie van ijzer.

Globaal genomen, de auteurs van het artikel concludeerden dat er sterke magnetische activiteit aanwezig is in HOPS 383. "De detectie van een krachtige röntgenstraling van HOPS 383 vormt het directe bewijs dat magnetische activiteit aanwezig kan zijn in de vroegste vormende stadia van sterren van het zonnetype, ’ schreven de astronomen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk