Исследователи использовали ALMA и передовые методы моделирования, чтобы прояснить процесс формирования многозвездных систем, выявив и объяснив роль «газовых потоков» в обеспечении энергией развивающихся протозвезд. Последние наблюдения и моделирование показали, что в трехмерной протозвездной системе есть три спиральных рукава, которые обеспечивают газовым материалом три формирующиеся протозвезды, тем самым проясняя процесс формирования многозвездных систем.

Художественное впечатление тройной протозвезды IRAS04239+2436. Новое исследование с использованием наблюдений и моделирования проливает свет на то, как формируются многозвездные системы. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Большинство звезд с массами, подобными нашему Солнцу, образовались вместе с другими звездами в многозвездных системах. Поэтому понимание формирования многозвездных систем важно для общей теории звездообразования. Однако астрономы не уверены в ее формировании из-за ее сложности и отсутствия данных высокого разрешения и высокой чувствительности. В частности, недавние наблюдения протозвезд часто сообщают о «линейных» структурах газа, текущего к протозвезде, но остается неясным, как формируются эти линии тока.

Распределение газа вокруг тройной протозвезды IRAS04239+2436, (слева) излучение SO, наблюдаемое ALMA, (справа) воспроизведение численного моделирования суперкомпьютером ATERUI. Протозвезды A и B, показанные синим цветом слева, представляют собой радиоволны от пыли, окружающей протозвезду. Считается, что в Протозвезде А существуют две неразрешенные протозвезды. На изображении справа положения трех протозвезд обозначены синими крестиками. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Ж.-Э. Лиетал. Лиетал.

Международная исследовательская группа под руководством профессора Сеульского национального университета Чон Ын Ли использовала Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку (ALMA) для наблюдения трехмерной протозвездной системы IRAS04239+2436, расположенной на расстоянии 460 световых лет в созвездии Тельца. Команда обнаружила, что выбросы молекул монооксида серы (SO) прослеживаются по трем спиральным рукавам вокруг трех протозвезд, сформировавшихся в системе.

Сравнение с моделированием, проведенным профессором Томоаки Мацумото из Университета Хосэй с использованием суперкомпьютеров «ATERUI» и «ATERUIII» в Национальной астрономической обсерватории Японского центра вычислительной астрофизики, показало, что эти три спиральных рукава представляют собой линии тока, транспортирующие материал к трем протозвездам.

Комбинация наблюдений и моделирования впервые показывает, как создаются линии тока и способствуют росту центральной протозвезды.

Моделирование множественного звездообразования на суперкомпьютере «ATERUI». На видео видно, что множество протозвезд рождаются в нитевидных турбулентных газовых облаках, которые возбуждают спиральные рукава и возмущают окружающий газ по мере своего движения. Источник: Томаки Мацумото, Такааки Такеда, проект 4D2U, NAOJ.