Hvordan dannes massive stjerner? Dette har været et af de mere diskuterede spørgsmål inden for astronomi. Dannes store stjerner ved akkretion som stjerner med lav masse eller dannes de ved sammenlægning af protostarer med lav masse? Da massive stjerner har en tendens til at være temmelig langt væk og som regel er omgivet af et klods af støv, er de vanskelige at observere, sagde Stefan Kraus fra University of Michigan. Men Kraus og hans team har fået det første billede af en støvet skive, der tæt omslutter en massiv babystjerne, hvilket giver direkte bevis for, at store eller små, alle stjerner danner samme måde.
”Vores observationer viser en disk omkring en embryonisk ung, massiv stjerne, som nu er fuldt ud dannet,” sagde Kraus. "Det er første gang, at noget lignende er observeret, og disken ligner meget, hvad vi ser omkring unge stjerner, der er meget mindre, bortset fra at alt er opskaleret og mere massivt."
Ikke kun det, men Kraus og hans team fandt antydninger til en potentiel planetdannende region omkring den begynnende stjerne.
Brug af ESOs Very Large Telescope Interferometer Kraus og hans team fokuserede på IRAS 13481-6124, en stjerne beliggende omkring 10.000 lysår væk i stjernebilledet Centaurus og omkring 20 gange mere massiv end vores sol. ”Vi var i stand til at få en meget skarp udsigt til de inderste regioner omkring denne stjerne ved at kombinere lyset fra separate teleskoper,” sagde Kraus, ”grundlæggende efterligner en teleskopets opløsende kraft med et utroligt 85 meter (280 fod) spejl .”
Kraus tilføjede, at den resulterende opløsning er ca. 2,4 milliarcsekunder, hvilket svarer til at udvælge skruehovedet på den internationale rumstation fra Jorden, eller mere end ti gange den mulige opløsning med aktuelle synlige lys-teleskoper i rummet.
De foretog også supplerende observationer med det 3,58 meter nye teknologi-teleskop ved La Silla. Holdet valgte denne region ved at se på arkiverede billeder fra Spitzer-rumteleskopet samt fra observationer udført med APEX 12-meter submillimeterteleskop, hvor de opdagede tilstedeværelsen af en jet.
”Sådanne jetfly ses ofte omkring unge stjerner med lav masse og indikerer generelt tilstedeværelsen af en disk,” siger Kraus.
Fra deres observationer mener teamet, at systemet er omkring 60.000 år gammelt, og at stjernen har nået sin endelige masse. På grund af stjernens intense lys - 30.000 gange mere lysende end vores sol - vil disken snart begynde at fordampe. Disken strækker sig til ca. 130 gange afstanden mellem Jorden og Solen - eller 130 astronomiske enheder (AU) - og har en masse svarende til stjernen, omtrent 20 gange solen. Derudover vises de indre dele af disken uden støv, hvilket kan betyde, at der dannes planeter omkring stjernen.
”I fremtiden kan vi muligvis se huller i denne og andre støvskiver, der er skabt af kredsende planeter, selvom det er usandsynligt, at sådanne kroppe kunne overleve i lang tid,” sagde Kraus. ”En planet omkring en så massiv stjerne ville blive ødelagt af den stærke stjernevind og intense stråling, så snart det beskyttende diskmateriale er væk, hvilket efterlader ringe chance for udvikling af solsystemer som vores egne.”
Kraus ser frem til observationer med Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), der i øjeblikket er under opførelse i Chile, som muligvis kan løse diskene til en endnu skarpere opløsning.
Tidligere opdagede Spitzer støvede diske af planetarisk affald omkring mere modne massive stjerner, hvilket understøtter tanken om, at planeter kan dannes selv i disse ekstreme miljøer. (Læs om denne forskning her.)
Kilder: ESO, JPL
