Melambatkan Bintang

Pin
Send
Share
Send

Salah satu cabaran lama dalam astronomi bintang, adalah menjelaskan mengapa bintang berputar dengan begitu perlahan. Untuk menjelaskan brek putaran ini, para astronom telah meminta interaksi antara medan magnet bintang pembentuk, dan membentuk cakera penambahan. Interaksi ini akan memperlahankan bintang yang memungkinkan berlakunya keruntuhan lebih lanjut. Penjelasan ini sekarang berusia lebih dari 40 tahun, tetapi bagaimana ia dapat bertahan kerana ia telah berusia?

Salah satu cabaran terbesar untuk menguji teori ini adalah untuk membuat ramalan yang dapat diuji secara langsung. Sehingga baru-baru ini, para astronom tidak dapat melihat secara langsung cakera keadaan di sekitar bintang yang baru terbentuk. Untuk menyelesaikannya, para astronom telah menggunakan tinjauan statistik, mencari kehadiran cakera ini secara tidak langsung. Oleh kerana cakera habuk akan dihangatkan oleh bintang pembentuk, sistem dengan cakera ini akan mempunyai pelepasan tambahan di bahagian inframerah spektrum. Menurut teori brek magnetik, bintang muda dengan cakera harus berputar lebih perlahan daripada yang tidak. Ramalan ini disahkan pada tahun 1993 oleh pasukan ahli astronomi yang diketuai oleh Suzan Edwards di University of Massachusetts, Amherst. Sebilangan besar kajian lain mengesahkan penemuan umum ini tetapi menambahkan lagi lapisan pada gambar; bintang diperlahankan oleh cakera mereka hingga ~ 8 hari, tetapi ketika cakera hilang, bintang terus runtuh, berputar hingga jangka masa 1-2 hari.

Satu lagi penemuan menarik dari kajian ini adalah bahawa kesannya kelihatan paling ketara bagi bintang-bintang dengan jisim yang lebih tinggi. Ketika kajian serupa dilakukan pada bintang muda di nebula Orion dan Eagle, para penyelidik mendapati bahawa tidak ada perbezaan tajam antara bintang dengan atau tanpa cakera untuk bintang berjisim rendah. Penemuan seperti ini telah menyebabkan para astronom mula mempersoalkan seberapa universal brek cakera magnetik.

Salah satu maklumat lain yang dapat digunakan oleh ahli astronomi adalah kesedaran sekitar tahun 1970 bahawa terdapat jurang yang tajam dalam kelajuan putaran antara bintang berjisim tinggi dan massa rendah di sekitar kelas spektrum F. Fenomena ini telah diantisipasi hampir satu dekad sebelumnya ketika Evry Schatzman mengusulkan agar angin bintang akan berinteraksi dengan medan magnet bintang itu sendiri untuk membuat seretan. Oleh kerana bintang kelas spektrum kemudian cenderung mempunyai medan magnet yang lebih aktif, kesan brek akan lebih penting bagi bintang-bintang ini.

Oleh itu, ahli astronomi kini mempunyai dua kesan yang dapat memperlambat kadar putaran bintang. Memandangkan bukti teoritis dan pengamatan yang tegas untuk masing-masing, keduanya kemungkinan "benar", jadi pertanyaannya menjadi yang dominan dalam keadaan apa. Soalan ini adalah satu persoalan yang masih diperjuangkan oleh para astronom.

Untuk membantu menjawab soalan itu, ahli astronomi perlu mengumpulkan pemahaman yang lebih baik mengenai seberapa besar setiap kesan berfungsi pada bintang individu dan bukannya hanya tinjauan populasi yang besar, tetapi melakukannya sukar. Kaedah utama yang digunakan untuk memeriksa penguncian cakera adalah untuk memeriksa sama ada pinggir dalam cakera serupa dengan jejari di mana objek di orbit Keplarian akan mempunyai halaju sudut yang serupa dengan bintang. Sekiranya demikian, ini menunjukkan bahawa bintang itu terkunci sepenuhnya dengan bahagian dalam cakera. Walau bagaimanapun, mengukur kedua-dua nilai ini lebih mudah dikatakan daripada dilakukan. Untuk membandingkan nilai, ahli astronomi mesti membina beribu-ribu model bintang / cakera berpotensi untuk membandingkan pemerhatian.

Dalam satu astronomi makalah baru-baru ini menggunakan teknik ini pada IC 348, kumpulan terbuka muda. Analisis mereka menunjukkan bahawa ~ 70% bintang terkunci dengan magnet dengan cakera. Walau bagaimanapun, selebihnya 30% disyaki mempunyai radius cakera dalam yang melebihi jangkauan medan magnet dan dengan itu, tidak tersedia untuk brek cakera. Walau bagaimanapun, hasil ini agak samar-samar. Walaupun bilangan bintang yang kuat yang terikat pada cakera mereka menyokong brek cakera sebagai komponen penting dalam evolusi putaran bintang, ia tidak membezakan sama ada ia adalah ciri dominan. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, banyak bintang mungkin sedang dalam proses menguap cakera, membolehkan bintang berputar kembali. Juga tidak jelas jika 30% bintang tanpa bukti penguncian cakera terkunci pada masa lalu.

Penyelidikan seperti ini hanyalah satu bahagian untuk teka-teki yang lebih besar. Walaupun perinciannya tidak lengkap, jelas kelihatan bahawa kesan brek magnetik ini, baik dengan cakera dan angin kencang, berperanan penting untuk melambatkan kelajuan sudut bintang. Ini bertentangan sama sekali dengan dakwaan Creationist yang sering mengatakan bahawa "[t] di sini tidak mengetahui proses mekanik yang dapat menyelesaikan pemindahan momentum ini".

Pin
Send
Share
Send