ภาพประกอบของศิลปินแสดงถึงสนามแม่เหล็กที่มีบาดแผล จำกัด เจ็ท คลิกเพื่อดูภาพขยาย
นักดาราศาสตร์วิทยุได้ค้นพบดาวที่กำลังจะตายด้วยเครื่องบินไอพ่นคู่ซึ่งถูกกักตัวโดยสนามแม่เหล็กอันทรงพลัง ดาวตั้งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 8,500 ปีแสงในกลุ่มดาว Aquila และอยู่ในกระบวนการสร้างเนบิวลาดาวเคราะห์ ดาวหลายดวงเช่นนี้สร้างเนบิวลาที่มีความยาวซึ่งซองด้านนอกของดาวถูกผลักออกไปและพุ่งเข้าหาเครื่องบินไอพ่นแน่น เครื่องบินไอพ่นออกมาในรูปเกลียวซึ่งหมายความว่าดาวหมุนช้าๆ
นักดาราศาสตร์ที่ใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุ Very Long Baseline Array (VLBA) ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติเพื่อศึกษาดาวอายุประมาณ 8,500 ปีแสงจากโลก .
ดาวที่เรียกว่า W43A ในกลุ่มดาว Aquila นั้นอยู่ในกระบวนการก่อตัวเนบิวลาดาวเคราะห์ซึ่งเป็นเปลือกของก๊าซที่ส่องสว่างซึ่งส่องสว่างโดยถ่านร้อนที่ซึ่งดาวจะยุบตัวลง ในปี 2545 นักดาราศาสตร์ค้นพบว่าดาวอายุมากขึ้นนั้นพ่นไอน้ำโมเลกุลคู่ออกมา การค้นพบนั้นเป็นการค้นพบที่ก้าวหน้าในการทำความเข้าใจว่ามีเนบิวล่าดาวเคราะห์จำนวนเท่าใดที่ก่อตัวเป็นรูปทรงยาว
“ คำถามต่อไปคืออะไรที่ทำให้การหลั่งของวัสดุนี้ จำกัด อยู่ในเครื่องบินไอพ่นแคบ ๆ ? นักทฤษฎีสงสัยว่าสนามแม่เหล็กและตอนนี้เราได้พบหลักฐานโดยตรงครั้งแรกว่าสนามแม่เหล็กกำลังกักตัวเจ็ทดังกล่าว” Wouter Vlemmings มารีกูรีเฟลโลว์ทำงานที่หอดูดาว Jodrell Bank แห่งมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ในอังกฤษกล่าว
“ ก่อนหน้านี้มีการตรวจพบสนามแม่เหล็กในเครื่องบินไอพ่นที่ปล่อยออกมาโดยควาซาร์และโพรโทสตาร์ แต่หลักฐานไม่ได้ข้อสรุปว่าสนามแม่เหล็กถูกกักตัวเจ็ตจริง การสังเกต VLBA ใหม่เหล่านี้ทำให้การเชื่อมต่อโดยตรงนั้นเป็นครั้งแรก” Vlemmings เพิ่ม
โดยใช้ VLBA เพื่อศึกษาการจัดตำแหน่งหรือโพลาไรซ์ของคลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาจากโมเลกุลของน้ำในเครื่องบินไอพ่นนักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดความแข็งแรงและทิศทางของสนามแม่เหล็กรอบเจ็ตส์
“ การสำรวจของเราสนับสนุนแบบจำลองเชิงทฤษฎีเมื่อไม่นานมานี้ซึ่งไอพ่นที่มีสนามแม่เหล็กสร้างรูปร่างที่ซับซ้อนบางครั้งที่เราเห็นในเนบิวลาดาวเคราะห์” ฟิลิปไดมอนด์กล่าวว่าหอดูดาวของธนาคาร Jodrell กล่าว
ในช่วงชีวิต "ปกติ" ของพวกเขาดวงดาวที่คล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรานั้นได้รับพลังงานจากการหลอมนิวเคลียร์ของอะตอมไฮโดรเจนในแกนกลาง เมื่อพวกเขาใกล้จะถึงจุดจบของชีวิตพวกเขาก็เริ่มระเบิดชั้นบรรยากาศรอบนอกและในที่สุดก็พังทลายลงมาเป็นดาวแคระขาวประมาณขนาดของโลก การแผ่รังสีอัลตราไวโอเลตอย่างเข้มข้นจากดาวแคระขาวทำให้เกิดก๊าซที่ถูกปล่อยออกมาก่อนหน้านี้ให้เรืองแสงทำให้เกิดเนบิวลาดาวเคราะห์ นักดาราศาสตร์เชื่อว่า W43A อยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านที่จะสร้างเนบิวลาดาวเคราะห์ พวกเขากล่าวว่าช่วงเปลี่ยนผ่านนั้นน่าจะมีอายุเพียงไม่กี่สิบปีดังนั้น W43A จึงเสนอโอกาสที่หายากให้กับนักดาราศาสตร์ในการดูกระบวนการ
ในขณะที่ดาวที่ผลิตเนบิวลาดาวเคราะห์เป็นทรงกลมเนบิวลาส่วนใหญ่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้น แต่พวกเขาแสดงรูปร่างที่ซับซ้อนหลายคนยาว การค้นพบไอพ่นก่อนหน้านี้ใน W43A แสดงกลไกหนึ่งที่สามารถสร้างรูปร่างที่ยืดออกได้ การสำรวจล่าสุดจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจกลไกในการผลิตไอพ่น
โมเลกุลของน้ำที่นักวิทยาศาสตร์สังเกตพบนั้นอยู่ในพื้นที่เกือบหนึ่งแสนล้านไมล์จากดาวเก่าซึ่งพวกมันกำลังขยายหรือเพิ่มความแข็งแกร่งของคลื่นวิทยุที่ความถี่ 22 GHz ภูมิภาคดังกล่าวเรียกว่า masers เนื่องจากพวกมันขยายการแผ่รังสีไมโครเวฟแบบเดียวกับที่เลเซอร์ขยายการแผ่รังสีของแสง
การสำรวจก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเครื่องบินไอพ่นกำลังออกมาจากดาวฤกษ์ในรูปเกลียวที่ระบุว่าอะไรก็ตามที่กำลังพุ่งออกมานั้นกำลังหมุนอย่างช้าๆ
Vlemmings และ Diamond ทำงานร่วมกับ Hiroshi Imai จาก Kagoshima University ในญี่ปุ่น นักดาราศาสตร์รายงานการทำงานของพวกเขาในวารสาร Science ฉบับวันที่ 2 มีนาคม
VLBA เป็นระบบเสาอากาศวิทยุ - กล้องโทรทรรศน์สิบตัวแต่ละตัวมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 25 เมตร (82 ฟุต) และมีน้ำหนัก 240 ตัน จาก Mauna Kea บนเกาะใหญ่ของฮาวายไปจนถึง St. Croix ในหมู่เกาะเวอร์จินของสหรัฐอเมริกา VLBA ครอบคลุมกว่า 5,000 ไมล์ให้นักดาราศาสตร์ได้เห็นภาพที่คมชัดที่สุดของกล้องโทรทรรศน์ใด ๆ บนโลกหรือในอวกาศ VLBA ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 2536 มีความสามารถในการดูรายละเอียดที่เทียบเท่ากับความสามารถในการยืนในนิวยอร์กและอ่านหนังสือพิมพ์ในลอสแองเจลิส
หอดูดาววิทยุดาราศาสตร์แห่งชาติเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติดำเนินการภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือโดย Associated Universities, Inc.
แหล่งต้นฉบับ: NRAO News Release
