Tutaj, na Ziemi, zwracamy dużą uwagę na Słońce. W końcu odgrywa kluczową rolę w naszym życiu. Ale Słońce jest tylko jedną z miliardów gwiazd w naszej galaktyce, Drodze Mlecznej. Jest też dość mała w porównaniu z innymi gwiazdami – większość jest co najmniej ośmiokrotnie masywniejsza.
Te masywne gwiazdy wpływają na strukturę, kształt i skład chemiczny galaktyki. A kiedy skończy im się gazowe paliwo wodorowe, przechodzą w supernową. Ta eksplozja jest czasami tak gwałtowna, że powoduje powstawanie nowych gwiazd z materiałów w pobliżu martwej gwiazdy.
Jednak w naszej wiedzy istnieje ważna luka: astronomowie nie do końca rozumieją, w jaki sposób pierwotnie powstały te oryginalne, masywne gwiazdy. Jak dotąd obserwacje dostarczyły tylko kilku fragmentów obrazu.
Dzieje się tak, ponieważ prawie wszystkie znane masywne gwiazdy w naszej galaktyce znajdują się bardzo daleko od naszego Układu Słonecznego. Powstają również w bliskim sąsiedztwie innych masywnych gwiazd, co utrudnia badanie środowiska, w którym przybierają kształt.
Jedna z teorii głosi, że wirujący dysk gazu i pyłu napędza materiały w kierunku rosnącej gwiazdy.
Astronomowie odkryli niedawno, że lejek materii do formującej się gwiazdy zachodzi z różnymi prędkościami w czasie. Czasami formująca się gwiazda pochłania ogromne ilości materii, co prowadzi do eksplozji aktywności masywnej gwiazdy.
Nazywa się to zdarzeniem wybuchu akrecji. Jest to niezwykle rzadkie, ponieważ zaobserwowano tylko trzy z miliardów masywnych gwiazd w Drodze Mlecznej.
Dlatego astronomowie są tak podekscytowani niedawnymi obserwacjami tego wydarzenia. Teraz zespół astronomów może opracować i przetestować teorie, aby wyjaśnić, w jaki sposób gwiazdy o dużej masie zyskują na masie.
Po pierwszym odkryciu wybuchu akrecji w 2016 roku astronomowie z całego świata zgodzili się skoordynować swoje wysiłki. Zgłaszane wybuchy należy zweryfikować i uzupełnić dodatkowymi obserwacjami, a to wymaga wspólnego globalnego wysiłku, który doprowadził do utworzenia Organizacji Monitorującej Maser (M2O).
Maser to mikrofalowy (radiowy) odpowiednik lasera. Słowo to oznacza „wzmocnienie mikrofal w wyniku stymulowanego promieniowania”. Masery są obserwowane za pomocą radioteleskopów, a większość z nich jest obserwowana na falach centymetrowych: są one bardzo zwarte.
Rozbłysk maserowy może być oznaką niezwykłego wydarzenia, takiego jak powstanie gwiazdy. Od 2017 roku radioteleskopy w Japonii, Polsce, Włoszech, Chinach, Rosji, Australii, Nowej Zelandii i RPA (HartRAO w prowincji Gauteng) współpracują, aby wykryć eksplozję spowodowaną eksplozją, gdy materiały przemieszczają się do masywnej gwiazdy.
W styczniu 2019 roku astronomowie z Uniwersytetu Ibaraki w Japonii zauważyli, że jedna z takich masywnych protogwiazd, G358-MM1, wykazywała oznaki nowej aktywności. Masery związane z obiektem znacznie wzrosły w krótkim czasie. Teoria mówi, że masery stają się jaśniejsze, gdy są podekscytowane eksplozją akrecyjną.
Późniejsze obserwacje pokazały, że astronomowie obserwują po raz pierwszy – eksplozję fali ciepła wydobywającej się ze źródła i przechodzącej przez okolice powstającej wielkiej gwiazdy. Eksplozje mogą trwać od dwóch tygodni do kilku miesięcy.
Takie eksplozje nie zostały zaobserwowane w poprzednich dwóch wybuchach akrecyjnych masywnych gwiazd. Może to oznaczać, że jest to inny rodzaj wybuchu akrecyjnego. Może nawet istnieć wiele rodzajów wybuchów akrecyjnych – szereg różnych typów, które działają na różne sposoby, w zależności od masy i etapu ewolucji młodej gwiazdy.
Chociaż aktywność wybuchowa opadła, masery są nadal znacznie jaśniejsze niż przed eksplozją. Astronomowie z zaciekawieniem obserwują, czy podobna eksplozja nastąpi ponownie i na jaką skalę.
To doświadczenie pokazuje, jak cenne są obserwacje nieba z różnych części globu. Współpraca to astronomia, która ma kluczowe znaczenie dla nowych ważnych odkryć.
James Okwe Chibuez, adiunkt na Northwestern University.
Źródła: Zdjęcie: Katharina Immer / JIVE