Магнитные поля играют бОльшую роль при формировании звезд

Простая картина образования звезд - это гравитационное сжатие облаков пыли и газа, становящихся плотнее и горячее до тех пор, пока не заработает механизм ядерного синтеза. В действительности, на рождение звезд влияют и другие силы, а не только одна гравитация. Новое исследование показывает, что космические магнитные поля играют в формировании звезд более важную роль, чем думали раньше.

Молекулярное облако - это облако газа, которое ведет себя, как звездные ясли. При его сжатии только малая часть всего облака формирует звезды, и ученые не понимают, почему.

Гравитация ускоряет формирование звезд, собирая весь материал вместе, но должна существовать и другая сила, препятствующая этому. Два известных кандидата на эту роль - магнитные поля и турбуленция. (Магнитное поле производится движущимися электрическими зарядами. Доказано существование магнитных полей у звезд и большинства планет, включая Землю.) Магнитные поля разделяют перетекающий газ на каналы, усложняя приток газа со всех направлений, а турбуленция перемешивает газ, вызывая появление давления, направленного наружу и противостоящего гравитации.

“Что важнее - магнитные поля или турбуленция - по-прежнему предмет споров,” говорит астроном Хуа-Бай Ли (Hua-bai Li) из Гарвардско-Смитсоновского Центра Астрофизики. “Наши данные служат как первое ограничение, накладываемое реальными наблюдениями.”

Ли и его команда исследовали 25 плотных участков или ядер облаков диаметром один световой год каждое. В молекулярных облаках на расстоянии 6500 световых лет от Земли обнаружены ядра, которые действуют как зерна, с которых начинается формирование звезд.

Исследователи изучили поляризованный свет, в котором электрическая и магнитная составляющие света выравнены в отдельных направлениях. Из этих данных они смогли измерить магнитные поля внутри каждого ядра и сравнить их с полями окружающей разреженной туманности.

Наблюдалась тенденция выравнивания магнитных полей в одном направлении, даже несмотря на то, что относительные размеры (1 световой год у ядер и 100 световых лет у туманностей) и плотности сильно разнились по величине. Поскольку турбуленция будет стремиться перемешивать туманности и сбивать направления магнитных полей, эти результаты четко показывают, что магнитные поля доминируют над турбуленцией во время рождения звезд.

“Наш результат показывает, что соседние ядра в молекулярных облаках соединены не только гравитацией, но и магнитными полями,” говорит Ли. “Это показывает, что компьютерные симуляции формирования звезд должны учитывать сильные магнитных поля.”

В более широкой перспективе, это открытие поможет нам лучше понять, как формируются звезды, и, значит, как Вселенная пришла к тому виду, который мы сейчас наблюдаем.