Pandangan dua tahun pada "proplyds," atau cakram protoplanet di rasi Orion telah memberikan astronom dengan film selang waktu resolusi tinggi baru yang mengungkapkan proses bagaimana bentuk bintang masif. Kelahiran bintang-bintang terbesar telah misterius, sebagian, karena bintang-bintang masif jarang terjadi dan cenderung menghabiskan masa remajanya dengan debu dan gas yang menyembunyikan mereka dari pandangan. "Kami tahu bagaimana bintang-bintang ini mati, tetapi bukan bagaimana mereka dilahirkan," kata Lincoln Greenhill, peneliti utama tim menggunakan gambar radio seribu kali lebih tajam dan lebih detail daripada yang diperoleh sebelumnya.
Menggunakan Very Long Baseline Array (VLBA) sebagai "lensa zoom" yang kuat, para astronom mempelajari protobintang muda besar bernama Source I (dilafalkan "eye") di Orion. Gugusan muda tidak dapat dilihat dengan teleskop tradisional karena gas dan debu di sekitarnya, tetapi tampilan baru ini menunjukkan bahwa bintang masif terbentuk seperti saudara kandung mereka yang lebih kecil, dengan akresi cakram dan medan magnet memainkan peran penting.
Tim mengamati Sumber I pada interval bulanan selama dua tahun dan kemudian mengumpulkan gambar individu menjadi film selang waktu. Klik di sini untuk menonton film.
VLBA mendeteksi ribuan awan gas silikon monoksida yang disebut maser - beacon mirip laser yang sering dikaitkan dengan pembentukan bintang. Beberapa maser dekat dengan protobintang seperti halnya Jupiter dengan Matahari kita, yang juga merupakan rekor. Banyak maser ada cukup lama untuk gerakan mereka dilacak di langit dan sepanjang garis pandang kita, menghasilkan gerakan 3-d melalui ruang.
"Sumber I adalah sumber maser terkaya di Galaksi, yang kita ketahui," kata Lynn Matthews, pemimpin penulis karya baru, yang sekarang menjadi peneliti di MIT Haystack Observatory. "Tanpa maser, kita tidak bisa melacak gerakan gas dengan begitu detail di dekat bintang masif ini, dan akan relatif buta terhadap pembentukannya."
“Dalam astronomi, jarang terjadi perubahan sepanjang hidup manusia. Dengan film baru ini, kita dapat melihat perubahan hanya dalam beberapa bulan ketika gumpalan gas berkerumun di sekitar protobintang muda ini, ”tambah astronom Smithsonian dan rekan penulis Ciriaco Goddi.
Film yang dihasilkan mengungkapkan tanda-tanda disk akresi berputar, di mana gas berputar lebih dekat dan lebih dekat ke protobintang di tengah. Ini juga menunjukkan materi mengalir keluar tegak lurus ke disk dalam dua V besar - sebenarnya tepi aliran gas berbentuk kerucut. Aliran keluar semacam itu mendorong pembentukan bintang dengan membawa momentum sudut menjauh dari sistem.
Menariknya, aliran keluar nampak melengkung saat mereka meninggalkan disk. "Jalur lentur dari maser ini memberikan bukti kunci bahwa medan magnet mungkin memengaruhi gerakan gas yang sangat dekat dengan protobintang," kata Claire Chandler dari NRAO, peneliti utama studi ini.
Garis medan magnet akrab dari efeknya pada pengarsipan besi yang ditaburkan di sekitar magnet batang, menguraikan lingkaran yang memanjang dari satu kutub magnet ke yang lainnya. Dalam kasus Sumber I dan protostars besar lainnya, garis medan magnet dapat meluas ke luar angkasa, membungkus helix yang berbentuk seperti permen Twizzlers. Aliran gas yang mengalir di sepanjang garis-garis ladang itu.
"Medan magnet seharusnya lemah dan tidak penting bagi proses kelahiran bintang-bintang besar," kata Matthews. "Tapi maser tidak akan melakukan perjalanan sepanjang busur lembut kecuali mereka mengalami semacam kekuatan - mungkin gaya magnet."
Data tidak menunjukkan apakah medan magnet muncul di bintang atau di disk akresi. Pengamatan masa depan oleh Expanded Very Large Array (E-VLA) dan Atacama Large Millimeter Array (ALMA) mungkin dapat membedakan antara hipotesis yang bersaing. Tim berencana untuk mencari sidik jari lain dari medan magnet di sekitar Sumber I.
"Film dua tahun kami hanyalah permulaan," kata astronom Smithsonian dan penyelidik utama Elizabeth Humphreys.
Sumber: Harvard Smithsonian
