Ученые ЮФУ изучают процессы звездообразования

Исследование проходило в несколько этапов и включало в себя изучение газопылевых дисков вокруг молодых вспышечных звезд типа FU Ориона с помощью оптического и инфракрасного телескопа Subaru. Это исследование позволило впервые подтвердить модель гравитационной неустойчивости и фрагментации диска, ранее предложенную руководителем проекта в качестве объяснения механизма вспышек светимости данного класса молодых звезд.

Также, используя наблюдательные данные четырех молодых вспышечных звезд в галактике "Млечный путь", полученные с помощью интерферометра SMA, было обнаружено, что околозвездные диски у данных объектов в основном обладают весьма малой массой, в тысячи раз меньшей чем масса Солнца. Модель вспышек в результате гравитационной неустойчивости и фрагментации диска требует значительно больших масс диска и не может объяснить происхождение вспышек светимости у данных объектов, которые в данном случае вызваны процессами в непосредственной близости от звезды.

Следующим этапом исследование стало наблюдение за областью область L1448N в созвездии Персея, в которой маломассивные звезды (меньше массы Солнца) находятся на самых ранних стадиях формирования. Показано, что в данной области образуются как одиночные, так и двойные звезды. Обнаружена четкая положительная корреляция между лучевой плотностью областей звездообразования и кратностью звезд, указывающая на образование кратных звезд малой массы за счет Джинсовской неустойчивости.

После, с помощью численного гидродинамического моделирования исследована эволюция вспышек звездообразования в карликовых галактиках. Показано, что в галактиках с дискообразной структурой формируются мощные биполярные истечения газа. Молодое звездное население в таких галактиках в основном концентрируется в плоскости галактики. Было показано, что учет динамики звездного населения имеет ключевое значение для корректного описания эволюции галактик, и в частности, для правильного учета влияния звездообразования на динамику галактического газа.

В итоге на основе разработанного компилятивного каталога для 90 рассеянных звездных скоплений Галактики, показано, что у молодых звездных скоплений четыре элемента медленных нейтронных захватов обнаруживают более высокие относительные концентрации, чем у звезд поля. Выявленные свойства указывают на то, что скопления с высокими вытянутыми орбитами разной металличности образуются в результате взаимодействия двух типов высокоскоростных облаков с межзвездной средой галактического диска. С одной стороны, это малометалличные высокоскоростные облака, образованные из “первичного” газа, а с другой, более металличные облака с промежуточными скоростями, образовавшиеся в процессе “галактического фонтана”.

В будущем будут исследованы свойства молодых звезд, активно аккрецирующих вещество из околозвездных дисков, а также будет исследована переменность темпа аккреции вещества на протозвезду и выполнено сравнение с наблюдательными данными в галактике "Млечный путь". Будут исследованы свойства глубоких щелей, разделяющих околозвездные диски с противоположным направлением вращения у молодых протозвезд и будет выполнено сравнение свойств данных объектов с щелями, образующимися в результате формирования планет-гигантов в протопланетных дисках. Планируется закончить составление и описание сводного каталога, содержащего содержания 28 химических элементов в примерно 1300 звездах из 35 шаровых звездных скоплений галактики "Млечный путь".

Ссылка на оригинал статьи