U tamnom oblaku plina i prašine, udaljenom oko 16.300 svjetlosnih godina, astronomi su istražili neobično zbijen objekt koji su prozvali “zmajevim jajetom”. Nove snimke sustava ALMA pokazuju da zračenje prašine uglavnom potječe iz vrlo malog središnjeg područja. Ondje bi se mogla početi oblikovati zvijezda mnogo masivnija od Sunca.
Objekt službene oznake C2c1a nalazi se u međuzvjezdanom oblaku G028.37+00.07, poznatom kao “zmajev oblak”. Ranija opažanja upućivala su na to da je riječ o masivnoj jezgri u kojoj još nije nastala zvijezda. Tim predvođen Ashleyjem T. Barnesom sada ga je promotrio znatno većom prostornom razlučivošću kako bi provjerio skriva li se u njemu jedna koncentracija materijala ili skup više manjih objekata.
Istraživanje prihvaćeno za objavu u časopisu Astronomy & Astrophysics pokazuje da najgušće središte i dalje izgleda kao jedan kompaktan izvor. Istodobno, nova mjerenja upućuju na to da bi se u dubini oblaka već mogla skrivati vrlo mlada protozvijezda.
Kako nastaje zvijezda mnogo masivnija od Sunca?
Masivne zvijezde snažno utječu na okolinu, ali najranije faze njihova nastanka slabo su poznate. Rađaju se u gustim oblacima čija prašina zaklanja njihovu svjetlost. Astronomi zato promatraju zračenje prašine na duljim valnim duljinama, kakvo bilježe antene sustava ALMA u Čileu.
Jedno od ključnih pitanja jest skuplja li se velika količina plina najprije u zasebnu gustu jezgru, koja potom gravitacijski kolabira, ili buduća zvijezda znatan dio mase dobiva naknadno iz šire okoline. Za razlikovanje tih procesa potrebna su opažanja sustava u najranijim fazama razvoja, prije nego što ih zračenje i izbačeni plin znatno promijene.
“Zmajevo jaje” zanimljivo je upravo zato što se u njemu nalazi mnogo materijala, a ne pokazuje jasne znakove aktivnosti kakva prati razvijenije protozvijezde. Takve je objekte teško pronaći: oblak koji izdaleka izgleda kao jedna masivna cjelina na oštrijoj se snimci često razdvoji na više manjih jezgri.
U središtu je i dalje vidljiv samo jedan izvor
Nova opažanja na valnoj duljini od približno 1,3 milimetra razlučuju strukture veličine oko 175 astronomskih jedinica. Jedna astronomska jedinica prosječna je udaljenost Zemlje od Sunca. Pri toj razlučivosti najsjajnije središte, označeno kao C2c1a(a), i dalje izgleda kao jedan kompaktan izvor.
U okolnom su materijalu ipak pronađene slabije nakupine. Najbliža je u projekciji na nebu udaljena oko 2400 astronomskih jedinica od glavnog izvora.
Procjena mase snažno ovisi o temperaturi prašine. Za kompaktni izvor različite pretpostavke daju raspon od približno dvije do trideset Sunčevih masa. Na većim razmjerima nalazi se hladna ovojnica s procijenjenom zalihom materijala od približno stotinu Sunčevih masa. Još nije poznato koliko je tog plina gravitacijski vezano uz središte ni koliki će dio sudjelovati u daljnjem rastu jezgre.
Je li se zvijezda već počela stvarati?
Promatrani spektar ne pokazuje snažne molekularne linije tipične za zagrijane jezgre s aktivnim mladim zvijezdama. Nije pronađen ni brz tok izbačenog plina koji bi se mogao nedvojbeno povezati sa središnjim objektom. Oba nalaza odgovaraju vrlo ranom razvojnom stadiju, iako slabo ili duboko skriveno izbacivanje plina nije isključeno.
Nova su opažanja pokazala i da oblak nije jednako hladan u svim dijelovima. Temperatura sjaja u središtu, veličina izvedena iz jakosti zračenja, doseže oko 40 kelvina, dok su ranija opažanja plina na većem području upućivala na približno 10 kelvina. Razlika upućuje na toplije središte unutar mnogo hladnije i masivnije ovojnice.
Nalazi stoga ostavljaju otvorenim i scenarij s protozvijezdom koja se tek počela oblikovati. “Zmajevo jaje” ostaje vrijedan kandidat za proučavanje nastanka masivnih zvijezda, ali tek će osjetljivija opažanja razjasniti što se zbiva u njegovu središtu i kako do njega pristiže okolni plin.