Egymásba kapaszkodó fiatal csillagokat talált az ALMA rádiótávcső-hálózat

Egymásba kapaszkodó fiatal csillagokat talált az ALMA rádiótávcső-hálózat

2026 január 23
| Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
Egy kutatócsoport felfedezett egy gázból és porból álló hidat két protocsillag között, amely egy 15 ezer évvel ezelőtt bekövetkezett közeli találkozás lenyomata lehet.

1. ábra: Az ALMA rádiótávcső-hálózat felvétele egy fiatal csillag körüli poros anyagkorongról, amely az L1448 IRS3B néven ismert több csillagos rendszerre bomlik fel. Forrás: Bill Saxton, ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), NRAO / AUI / NSF
1. ábra: Az ALMA rádiótávcső-hálózat felvétele egy fiatal csillag körüli poros anyagkorongról, amely az L1448 IRS3B néven ismert több csillagos rendszerre bomlik fel. Forrás: Bill Saxton, ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), NRAO / AUI / NSF

Az ALMA rádiótávcső-hálózattal felfedezett híd egy kis spirálkar, ami a jelek szerint két csillagot kapcsol össze. Ez lehet a valaha megfigyelt legegyértelműbb példa arra, amikor két csillag elhalad egymás mellett.

Azok a csillagok, amelyek még a szülőhalmazukban vannak, gyakran közelítik meg egymást. A csillagbölcsőkben valójában „a halmaz csillagainak legalább felénél előfordulnak csillagközelítések” – mondja Nicolás Cuello (Université Grenoble Alpes, Franciaország), aki számítógépes szimulációkat készített erről a jelenségről. Az ilyen közeli elhaladások fontos szerepet játszanak a csillagok és a bolygórendszerek történetének kutatásában.

Amikor két fiatal csillag elhalad egymás mellett, magukhoz vonzhatják a még mindig körülöttük lévő port és gázt, amit úgy húznak magukkal, hogy íves karokat alkotnak belőlük. Ezek a képződmények néhány ezer év alatt eloszlanak, így kicsi az esély arra, hogy az őket létrehozó közelítéseket észleljük. Ráadásul sok rendszer esetében „nehéz megmondani, hogy a híd anyaga kölcsönhatásból származik-e vagy egyszerűen része volt az eredeti felhőnek” – mondja Leslie Looney (University of Illinois).

Egy kutatócsoport Youngwoo Choi (Szöuli Nemzeti Egyetem) vezetésével talált egy ilyen hidat két fiatal csillag, az L1448 IRS3A és az L1448 IRS3B között. A tőlünk nagyjából 1000 fényévre lévő protocsillagok még mindig gyűjtik a gázt és a port a Perseus csillagkeletkezési felhőből, amelyben születtek. Jelenleg 2100 csillagászati egységre lehetnek egymástól, vagyis körülbelül 2100-szor akkora távolságra, mint a Föld a Naptól. Ez kevesebb mint a százada a Nap és legközelebbi szomszédja, a Proxima Centauri közötti távolságnak.

A kutatócsoport egyik tagja, Leslie W. Looney már 25 éve tanulmányozza az IRS3B jelű csillagot. 2021-ben részt vett abban a kutatócsoportban, amely azonosított egy, a csillag korongjából induló spirálkart. A híd felfedezését mégis a véletlennek köszönhetjük, jegyzi meg Woojin Kwon (Szöuli Nemzeti Egyetem), a kutatócsoport másik tagja. Ő néhány évvel ezelőtt lett figyelmes a struktúrára, amikor az ALMA obszervatórium adatait dolgozta fel egy általa tartott kurzus számára.

Az ALMA szubmilliméteres tartományban rögzített megfigyelései meleg port azonosítottak egy körülbelül 1800 csillagászati egység hosszú és 240 csillagászati egység széles hídban. Ez a híd valószínűleg akkor keletkezett, amikor a csillagok erős gravitációs vonzása leszakította és széthúzta a port és a gázt az őket körülvevő bolygóképző korongokról. A spektroszkópiai adatok két ilyen híd létezését fedték fel, de az IRS3A-tól az IRS3B-ig húzódó híd sokkal halványabb, mint a fő híd. A milliméteres hullámhosszú megfigyelések azt is kimutatták, hogy az IRS3A-t körülvevő korong hatalmas, S alakú spirálszerkezettel rendelkezik.

2. ábra: A különböző hullámhosszak a csillagpár kölcsönhatásainak eltérő aspektusait világítják meg. Az itt látható hullámhosszon mindkét híd megfigyelhető, bár az egyik (Minor bridge) sokkal halványabb, mint a másik (Main bridge). Az alsó képen a piros és kék színek a gáz tőlünk távolodó, illetve a felénk irányuló mozgását mutatják. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299
2. ábra: A különböző hullámhosszak a csillagpár kölcsönhatásainak eltérő aspektusait világítják meg. Az itt látható hullámhosszon mindkét híd megfigyelhető, bár az egyik (Minor bridge) sokkal halványabb, mint a másik (Main bridge). Az alsó képen a piros és kék színek a gáz tőlünk távolodó, illetve a felénk irányuló mozgását mutatják. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299

A kutatók szerint a fő híd és a csillagok egyes spirálkarjai egy korábbi közeli találkozásra utalnak. A struktúrák térbeli elrendeződése arra utal, hogy az IRS3A elsuhant az IRS3B korongja mellett, és megzavarta azt. Cuello, bár nem tagja a kutatócsoportnak, egyetért ezzel: „a fiatal csillagok gyakori találkozásai jelentik a legvalószínűbb magyarázatot” a fő híd létezésére.

Jeremy Smallwood (Oklahomai Egyetem) azonban, aki szintén nem vett részt a kutatásban, úgy gondolja, hogy a rendszer lehet egy kötött csillagpár is. Looney egyetért azzal, hogy ez lehetséges, mivel a közelítések és az egymástól távolabb keringő kettőscsillagok megkülönböztetése nem könnyű, ha a pályamozgások lassúak. Hozzáteszi azonban, hogy „a jövőbeni nagy érzékenységű ALMA-megfigyelések segíthetnek a rendszer nagyobb mozgásainak megismerésében.”

A hipotézis ellenőrzésére Choi csapata hidrodinamikai szimulációkat futtatott le arról, hogy milyen lenne egy csillagközelítés, ha egy virtuális IRS3A 1500 csillagászati egységen belül, parabolikus pályán suhanna el az IRS3B mellett. Ezek a szimulációk, amelyek a megfigyelt jellemzők nagy részét reprodukálják, igazolják, amit kozmikus mértékkel egy pillanattal, alig 1500 évvel a találkozás után észleltünk. A szimulációkon azonban a halványabb híd, az IRS3B spirálkarja nem látszik. A kutatók a protocsillagok saját gravitációját és a párt körülvevő sűrű anyagot nem modellezték a szimulációkban. Ezeknek a bevonása a jövőbeni vizsgálatokba segíthet megmagyarázni ezt az eltérést.

3. ábra: Az ALMA rádiótávcső-hálózat felvételén látható a gázhíd, amely két formálódó csillagrendszert kapcsol össze. Ez valószínűleg akkor keletkezett, amikor a csillagok elhaladtak egymás mellett. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299
3. ábra: Az ALMA rádiótávcső-hálózat felvételén látható a gázhíd, amely két formálódó csillagrendszert kapcsol össze. Ez valószínűleg akkor keletkezett, amikor a csillagok elhaladtak egymás mellett. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299
4. ábra: Pillanatkép az egyik szimulációból. Eszerint a forgatókönyv szerint az 1448 IRS3A 16 ezer évvel ezelőtt közelítette meg az L1448 IRS3B-t. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299
4. ábra: Pillanatkép az egyik szimulációból. Eszerint a forgatókönyv szerint az 1448 IRS3A 16 ezer évvel ezelőtt közelítette meg az L1448 IRS3B-t. Forrás: Y. Choi et al. / https://arxiv.org/pdf/2512.14299

A kutatók folytatni fogják a rendszer vizsgálatát, hogy jobban megértsék a híd szerkezetét. Ha szerencséjük van, más hidakat is felfedezhetnek majd.

 

Forrás: https://skyandtelescope.org/astronomy-news/passing-baby-stars-lock-arms-in-rare-astronomical-find/

Az eredményekről beszámoló szakcikk: https://arxiv.org/pdf/2512.14299

Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet