Астрономы исследуют последствия аккреционного всплеска у массивной протозвезды

Китайские астрономы под руководством Сяоюнь Сюя из Университета Гуанчжоу провели детальные наблюдения за молодым звездным объектом большой массы (HMYSO) G24.33+0.14 (G24), используя интерферометры NOEMA и ALMA. Целью исследования было изучение процессов, происходящих в объекте после аккреционного всплеска, что позволило бы глубже понять эволюцию массивных протозвезд.

Контекст и важность исследования

Молодые звездные объекты (YSO), такие как G24, находятся на ранних стадиях звездной эволюции, проходя фазы протозвезды. Их изучение критически важно для понимания механизмов звездообразования, особенно в случае массивных звезд, которые оказывают значительное влияние на динамику галактик.

G24 расположен на расстоянии около 23 500 световых лет от Земли и известен как повторяющийся источник аккреционных всплесков с цикличностью примерно 8,5 лет. Подобные всплески, классифицируемые как EXors или FUors, связаны с резким увеличением аккреции вещества на протозвезду, что приводит к изменению ее светимости и физических условий в окружающем веществе.

Ключевые результаты наблюдений

Наблюдения показали, что после аккреционного всплеска в G24 произошли значительные изменения в распределении излучения и температуре окружающего газа. Внутренняя область ядра объекта продемонстрировала снижение континуального излучения примерно на 20%, тогда как внешняя область, напротив, стала ярче на 30%. Это свидетельствует о распространении тепловой волны от центра к периферии, что заняло около шести месяцев.

Особый интерес представляет поведение молекулярного газа, в частности метанола. Интенсивность его эмиссии заметно снизилась, причем этот эффект усиливался с ростом энергии верхнего состояния молекулы. Анализ вращательной температуры метанола показал умеренное снижение как газовой температуры, так и столбчатой плотности вблизи ядра. При этом на больших расстояниях от центра наблюдалось увеличение температурного градиента и плотности.

Выводы и значение работы

Исследование подтвердило, что аккреционные всплески оказывают сложное влияние на физические условия в протозвездных системах. В то время как внутренние области G24 начали остывать после вспышки, внешние слои продолжали нагреваться из-за распространения тепловой волны. Эти данные важны для понимания динамики аккреции в массивных YSO и могут помочь в разработке моделей, описывающих эпизодический рост звездных объектов.

Кроме того, работа демонстрирует, что изменения в молекулярных линиях, таких как метанол, являются индикаторами физических процессов, вызванных вспышками. Это открывает новые возможности для диагностики условий в областях звездообразования с помощью субмиллиметровых и миллиметровых наблюдений.

Таким образом, исследование G24.33+0.14 вносит значительный вклад в астрофизику звездообразования, подчеркивая важность долгосрочного мониторинга молодых звездных объектов с использованием современных радиоинтерферометров.