Mlade zvijezde trebaju vrijeme da dosegnu svoju konačnu masu prije nego što uđu u fazu zvijezda glavnog niza, u kojoj fuzijom pretvaraju lakše elemente u teže. Prije toga mogu provesti stotine tisuća godina kao protozvijezde, dok još prikupljaju masu iz molekularnih oblaka u kojima nastaju, ali pritom već snažno utječu na svoju okolinu. Tri nova prikaza sa svemirskog teleskopa Hubble dio su nastojanja da se taj utjecaj bolje razumije u Molekularnom oblaku Orion (OMC), jednom od najaktivnijih područja stvaranja zvijezda u našem kozmičkom susjedstvu.
Kako piše Universe today, protozvijezde nastaju dok iz okolnog molekularnog oblaka akretiraju materijal. Astrofizičarima je poznato da plin iz oblaka najprije oblikuje disk oko mlade zvijezde, ali nije razjašnjeno kako plin iz tog diska u konačnici “pada” na zvijezdu i postaje dio njezine mase. Jasno je, međutim, da sav materijal ne završi na zvijezdi.
Dio materijala izbacuje se u obliku mlazova koji u okolnom plinu oko protozvijezde “kopaju” šupljine i kanale. Ti su mlazovi većinom sastavljeni od vodika, ubrzanog do velikih brzina, usmjerenog duž magnetskih polja zvijezde i izbačenog s njezinih polova. Dok su mlazovi uski i snažno usmjereni, zvjezdani vjetrovi protozvijezda imaju široki kut širenja te se raspršuju u svim smjerovima. Pritom su vjetrovi tih mladih zvijezda znatno snažniji od zvjezdanog vjetra Sunca ili drugih zvijezda glavnog niza.
Takvi vjetrovi i mlazovi “čiste” plin i prašinu iz neposredne blizine protozvijezda. Mlade zvijezde mogu prolaziti kroz razdoblja naglog pojačanja sjaja i snažnijih vjetrova, no s vremenom, kako se približavaju glavnom nizu, njihovi vjetrovi slabe.
Mlazovi, vjetrovi i šupljine u plinu
Astrofizičari žele razumjeti kako protozvijezde mlazovima i vjetrovima predaju energiju okolini te u plinu oko sebe otvaraju mjehure, šupljine i veće izdubljene prostore. Tri nova prikaza sa svemirskog teleskopa Hubble usmjerena su upravo na takve protozvijezde u Molekularnom oblaku Orion (OMC).
Iako je mehanizam akrecije preko diska poznat u osnovnim crtama, ostaje otvoreno pitanje kako se materijal iz diska prenosi na samu zvijezdu. U isto vrijeme, činjenica da se dio tvari izbacuje u mlazovima daje izravan trag o tome koliko je formiranje zvijezde dinamičan proces: protozvijezda istodobno “prima” materijal i “vraća” dio natrag u okoliš, oblikujući plin i prašinu iz kojih je i nastala.
Što su pokazale nove snimke iz OMC-a
Nova promatranja pomogla su astronomima da preciznije opišu kako se protozvijezde razvijaju i kako pritom oblikuju okolni plin. Uočili su da se šupljine ne povećavaju kako mlade zvijezde ulaze u kasnije faze svojeg nastanka.
Istodobno je poznato da se stopa akrecije kod protozvijezda s vremenom smanjuje. Usto se i brzina stvaranja zvijezda u Molekularnom oblaku Orion tijekom vremena usporila. Znanstvenici su, međutim, zaključili da se ni jedno ni drugo ne može izravno povezati s time što mlazovi i vjetrovi protozvijezda otvaraju šupljine u okolnom plinu.
Takav nalaz sugerira da prisutnost šupljina i kaverni oko protozvijezda nije jednostavan pokazatelj “napredovanja” kroz faze nastanka, niti sama po sebi objašnjava dugoročne promjene u akreciji i ukupnoj aktivnosti stvaranja zvijezda u Molekularnom oblaku Orion.
U širem kontekstu, prizor iz Oriona ima i blisku analogiju u povijesti našeg sustava: kad je Sunce bilo mlado, nalazilo se u skupu zvijezda nastalih u molekularnom oblaku sličnom onome u Orionu. U toj ranoj fazi i Sunce bi, poput današnjih protozvijezda u Orionu, oblikovalo plin i prašinu u svojoj neposrednoj okolini.
Protozvijezde prikazane na novim Hubbleovim snimkama s vremenom će se smiriti i postati zvijezde glavnog niza. Kako milijuni godina budu prolazili, od Molekularnog oblaka u Orionu ostat će sve manje vidljivih tragova, a zvijezde će se postupno razmaknuti i postati osamljeni sustavi, nalik Suncu.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
