Гравитация «перестраивает» магнитные поля: ученые раскрыли механизм звездообразования

30

Астрономы под руководством Цичжоу Чжана из Гарвардского центра астрофизики и Смитсоновского института сделали самое детальное изображение процессов формирования звезд большой массы. С помощью радиоинтерферометра Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ученые провели масштабное исследование магнитных полей в 17 регионах, где зарождаются звездные скопления. Результаты их работы опубликованы в журнале The Astrophysical Journal (AstroJournal).

Впервые удалось статистически установить, как взаимодействуют гравитация и магнитные поля – ключевые факторы звездообразования.

Для того чтобы из разреженного межзвездного газа сформировалась звезда, вещество должно сжаться более чем в десять триллионов раз. Однако этому процессу препятствуют магнитные поля и турбулентность. Астрономы долгое время спорили, какая из этих сил играет доминирующую роль: гравитация, стягивающая облако, или магнитное поле, препятствующее его сжатию.

Команда Чжана впервые предоставила количественный ответ на этот вопрос. Измерив направление магнитных линий на различных расстояниях от молодых протозвезд, ученые выяснили, что по мере уплотнения газа гравитация начинает преобладать. Магнитные поля, которые изначально противостоят коллапсу, со временем подчиняются гравитации и выстраиваются вдоль потоков впадающего вещества. Это указывает на то, что при формировании звезды именно гравитация определяет структуру и направление магнитного поля.

Анализ показал, что магнитные линии в областях звездообразования имеют два типа ориентации: либо совпадают с направлением гравитационного притяжения, либо перпендикулярны ему. Эта закономерность свидетельствует о сложном и динамичном взаимодействии между двумя космическими силами.

«Благодаря высокой чувствительности и разрешению ALMA мы впервые смогли увидеть, как гравитация буквально «перестраивает» магнитное поле в процессе звездного коллапса, – объяснил Цичжоу Чжан. – Это открывает новые представления о том, как из межзвездного газа рождаются массивные звезды и скопления».
Партнерский материал