ALMA Temukan Awan Gas Besar Panas Di Sekitar Bayi Bintang MM3

Ilustrasi dari protobintang di IRDC MM3 yang dikelilingi oleh awan gas panas yang besar

Astronesia-Tim peneliti internasional yang dipimpin oleh peneliti di University of Electro-Communication mengobservasi awan gelap G34.43 +00,24 MM3 menggunakan infra merah dari teleskop ALMA dan menemukan bayi bintang yang dikelilingi oleh awan panas besar.Awan panas ini memiliki ukuran 10 kali lebih besar dari pada yang ditemukan di sekitar bayi bintang yang bermassa umum.

Awan molekul panas di sekitar bintang yang baru lahir disebut "Hot Cores" dan memiliki suhu sekitar -160 derajat Celcius, 100 derajat lebih panas dari awan molekul normal.

Ukuran inti panas yang besar yang ditemukan ALMA menunjukkan bahwa lebih banyak energi yang dipancarkan oleh bayi bintang yang ada dipusat awan tersebut daripada bintang muda yang bermassa umum.Hal ini mungkin disebabkan oleh tingkat massa yang runtuh lebih besar.Hasil ini menunjukkan keragaman besar dalam proses pembentukan bintang.Hasil ini diterbitkan dalam Astrophysical Journal pada 20 September 2013.

Bintang terbentuk dalam gas dan awan debu yang sangat dingin (-260 derajat Celsius).Infrared Dark Clouds (IRDC) adalah daerah padat awan tersebut, dan ilmuwan berpendapat bahwa di daerah itu merupakan tempat kelompok bintang-bintang terbentuk.Karena sebagian besar bintang dilahirkan sebagai anggota gugus bintang, menyelidiki IRDCs memiliki peran penting dalam pemahaman menyeluruh proses pembentukan bintang.

Sebuah bayi bintang dikelilingi oleh gas dan awan debu sisa dari proses kelahiran dan awan menghangat dari pusatnya. Suhu bagian tengah bisa memiliki beberapa derajat tapi tidak semuanya,awan tersebut bisa mencapai suhu setinggi -160 derajat Celcius.

Citra inframerah dari IRDC MM3 yang diambil dengan satelit NASA MSX (kiri).Gambar proto bintang yang di MM3 (Warna merah : penyebaran garis emisi molekul metanol) (kanan)

Para astronom menyebutnya awan-awan sebagai "inti panas" - itu mungkin tidak panas bagi kita, tetapi cukup panas untuk awan kosmik.Di dalam inti panas,berbegai molekul hadir,yang awalnya terperangkap dalam mantel es di sekitar partikel debu yang disublimasikan.Molekul organik itu seperti methanol (CH₃OH), ethyl cyanide (CH₃CH₂CN), and methyl formate (HCOOCH₃) sangat berlimpah di inti panasnya.

Tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Takeshi Sakai di University of Electro-Communication, Japang menggunakan ALMA untuk mengamati IRDC bernama G34.43 +00,24 MM3 di konstelasi Aquila (Eagle).Mereka menemukan objek muda yang dilalui oleh garis molekul metanol yang sangat kuat dipancarkan.Sebuah penyelidikan lebih rinci memberitahu mereka bahwa suhu gas metanol berkisar -140 derajat Celcius.

Hal ini menunjukkan bahwa MM3 melabuhkan bayi bintang dikelilingi oleh inti panas.Ukuran inti panas sebesar 300 unit astronomi (1 AU sama dengan jarak rata-rata Matahari dan Bumi, 150 juta km).Inti panas di MM3 ini sangat besar."Berkat sensitivitas tinggi dan resolusi spasial, kita hanya perlu beberapa jam untuk menemukan bintang bayi yang tidak diketahui sebelumnya. Ini merupakan langkah penting untuk memahami proses pembentukan bintang dalam pembentukan wilayah klaster."


Tim juga mengamati emisi radio dari karbon sulfida (CS) dan silikon monoksida (SiO) untuk mengungkapkan struktur rinci dari aliran molekul bayi bintang.Kecepatan gas yang dipancarkan sekitar 28 km / s dan sejauh 4.400 AU.Berdasarkan nilai tersebut, tim menghitung usia aliran itu hanya 740 tahun.Aliran molekul merupakan fitur umum di sekitar protostars,tapi arus semuda di MM3 cukup langka. Singkatnya, ALMA menemukan bahwa protobintang di MM3 sangat muda tapi memiliki inti panas raksasa.

Mengapa inti panas di MM3 begitu besar? Guna untuk menghangatkan volume besar gas,bayi bintang harus memancarkan lebih banyak energi dari bintang yang umum.Protostars menghasilkan emisi dengan mengubah energi gravitasi materi yang jatuhkedalamnya dengan energi termal. Ukuran besar inti panas di MM3 mungkin disebabkan tingkat massa yang tinggi yang jatuh di dalamnya dibandingkan dengan yang dipikirkan sebelumnya.

Kemungkinan lain adalah bahwa dua atau lebih protostars yang tertanam dalam inti panas.Tim peneliti belum mencapai alasan dengan observasi ini. "Resolusi spasial ALMA lebih membaik dalam waktu dekat",kata Sakai."Pengamatan ini dapat membantu kita menjawab misteri di balik keragaman dalam pembentukan bintang."

Tweet