수소 메이저는 거대한 별의 새로운 비밀을 밝힙니다.
과학자들은 MWC 349A의 고유한 수소 무선 재결합 라인을 사용하여 숨겨진 조준 제트를 드러냈습니다.
날짜:
2023년 1월 9일
원천:
국립전파천문대
요약:
ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 사용하여 이상한 별 MWC 349A 주변의 메이저를 연구하는 동안 과학자들은 예상치 못한 것을 발견했습니다. 이전에는 볼 수 없었던 물질 제트가 별의 가스 디스크에서 엄청나게 빠른 속도로 발사되었습니다. 게다가 그들은 제트가 별을 둘러싼 강한 자기력에 의해 발생한다고 믿고 있습니다. 이 발견은 연구자들이 무거운 별의 본질과 진화를 이해하고 우주에서 수소 메이저가 어떻게 형성되는지를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 사용하여 이상한 별 MWC 349A 주변의 메이저를 연구하는 동안 과학자들은 예상치 못한 것을 발견했습니다. 이전에는 볼 수 없었던 물질 제트가 별의 가스 디스크에서 엄청나게 빠른 속도로 발사되었습니다. 게다가 그들은 제트가 별을 둘러싼 강한 자기력에 의해 발생한다고 믿고 있습니다. 이 발견은 연구자들이 무거운 별의 본질과 진화를 이해하고 우주에서 수소 메이저가 어떻게 형성되는지를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 새로운 관측은 오늘 워싱턴주 시애틀에서 열린 제241차 미국 천문 학회(AAS) 회의의 기자 회견에서 발표되었습니다.
백조자리 방향으로 지구에서 약 3,900광년 떨어진 곳에 위치한 MWC 349A의 독특한 특징은 광학, 적외선 및 무선 파장에 대한 과학적 연구를 위한 핫스팟입니다. 질량이 태양의 약 30배인 무거운 별은 하늘에서 가장 밝은 전파원 중 하나이며 수소 메이저를 가진 것으로 알려진 소수의 물체 중 하나입니다. 이러한 메이저는 마이크로웨이브 무선 방출을 증폭하여 일반적으로 너무 작아서 볼 수 없는 프로세스를 쉽게 연구할 수 있도록 합니다. 과학자들이 처음으로 MWC 349A의 디스크를 자세히 매핑할 수 있었던 것은 이 독특한 기능입니다.
천체 물리학 센터의 학부 연구 조교인 Sirina Prasad는 "메이저는 자연적으로 발생하는 레이저와 같습니다. Harvard & Smithsonian(CfA), 그리고 이 논문의 주요 저자입니다. "정말 밝은 종류의 빛을 발산하는 우주 공간의 한 영역입니다. 우리는 이 빛을 볼 수 있고 빛이 어디서 왔는지 추적할 수 있어 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 파악하는 데 한 걸음 더 다가갈 수 있습니다."
미국 국립과학재단의 NRAO(National Radio Astronomy Observatory)에서 개발한 ALMA의 Band 6의 분해능을 활용하여 팀은 메이저를 사용하여 별의 주변 환경에서 이전에 볼 수 없었던 구조를 발견할 수 있었습니다. CfA의 선임 천체물리학자이자 이 프로젝트의 수석 조사자인 Qizhou Zhang은 "우리는 MWC 349A를 둘러싼 가스의 물리적 및 동적 구조를 조사하기 위해 수소에 의해 생성된 메이저를 사용했고 직경이 약 50au인 평평한 가스 디스크를 밝혀냈습니다. 태양계의 크기를 통해 별의 수평에 가까운 원반 구조를 확인했습니다. 별에서 멀어지는 바람 속에 숨겨진 빠르게 움직이는 제트 성분도 발견했습니다."
관측된 제트는 초당 500km의 맹렬한 속도로 별에서 물질을 분출하고 있습니다. 그것은 문자 그대로 눈 깜짝할 사이에 캘리포니아주 샌디에이고와 애리조나주 피닉스 사이의 거리를 여행하는 것과 비슷합니다. 연구원들에 따르면, 이렇게 빠르게 움직이는 제트는 자기력에 의해 발사되고 있을 가능성이 있습니다. MWC 349A의 경우, 그 힘은 별의 자기장과 주변 원반에 존재하는 가스 사이의 상호 작용에 의해 움직임이 결정되는 바람의 한 유형인 자기유체역학 바람일 수 있습니다.
"MWC 349A에 대한 우리의 이전 이해는 별이 회전하는 디스크와 광증발 바람에 둘러싸여 있다는 것이었습니다. 이 시스템에서 추가 시준 제트에 대한 강력한 증거는 아직 발견되지 않았습니다. 우리는 아직 그것이 어디에 있는지 확실하지 않지만 그것이 어떻게 만들어지는지, 자기유체역학 바람이 제트를 생성하고 있을 수 있으며, 이 경우 자기장은 시스템에서 회전하는 물질을 발사하는 역할을 합니다."라고 Prasad는 말했습니다. "이것은 우리가 MWC 349A의 원반풍 역학과 다른 항성계에서 별 주위 원반, 바람, 제트 사이의 상호 작용을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다."
출처 : https://www.sciencedaily.com/