Домой Наука и космос Наклон магнитного поля формирует сложные истечения газа в молодых звёздах

Наклон магнитного поля формирует сложные истечения газа в молодых звёздах

Астрофизики выяснили, что наклон магнитного поля приводит к появлению спиральных потоков газа, которые меняют привычную картину рождения звезд.

Международная группа астрофизиков сосредоточилась на изучении того, как именно ориентация магнитного поля влияет на процессы выброса газа в молодых звездных системах. Потоки вещества играют решающую роль в формировании звезд: они не только регулируют рост их массы и угловой момент, но и активно меняют структуру окружающего пространства. Использование данных телескопа ALMA выявило, что во многих протозвездных системах возникают аномальные вторичные газовые потоки, направленные под углом к основным биполярным струям. Эти данные не вписывались в традиционные теоретические модели.

Методология исследования

Чтобы разгадать этот механизм, ученые прибегли к трехмерному магнитогидродинамическому моделированию. Основным параметром стал угол между осью вращения протозвездного газового облака и направлением крупномасштабного магнитного поля. В экспериментах этот угол варьировался от 0° до 90°. В качестве модельного объекта было выбрано плотное ядро массой 3,2 массы Солнца, окруженное менее плотной оболочкой. В ходе симуляций учитывались процессы диссипации и магнитного торможения, а высокая вычислительная точность позволила детально проследить динамику вещества.

[[HARDIO_MEDIA_XXX]]

Роль наклона магнитного поля

Моделирование продемонстрировало, что при критическом наклоне магнитного поля (превышающем 60°) структура истечений становится сложной и комбинированной. В системе одновременно сосуществуют два типа потоков:

  • Классический биполярный поток: направлен вдоль оси вращения протозвезды.
  • Спиральный поток: распространяется непосредственно в плоскости аккреционного диска.

Оказалось, что спиральные истечения по своей массе и протяженности зачастую превосходят традиционные полярные выбросы. Подобные структуры возникают из-за специфического закручивания силовых линий магнитного поля внутри плоскости диска, что по своей физической природе напоминает спиральную структуру солнечного ветра.

Значение открытия

Авторы исследования отмечают: это первое подтверждение того, что наклон магнитного поля является фундаментальным фактором, порождающим сложные газовые конфигурации, наблюдаемые астрономами в молодых системах. Ранее такие вторичные потоки считались редким исключением, однако теперь они логично объясняются наличием мощной спиральной составляющей.

В ближайшем будущем ученые планируют подтвердить эту гипотезу с помощью поляризационных измерений и новых наблюдений на телескопе ALMA. Эти выводы позволяют существенно углубить наши знания о ранних этапах звездной эволюции, механизмах формирования планетных систем и взаимодействии молодых звезд с родительскими газовыми облаками.

Источник: https://www.ixbt.com