LComme aller au magasin pour acheter de la nourriture pour chiens et revenir avec un canard, des chercheurs de l’Observatoire national de radioastronomie ont peut-être découvert un aperçu significatif de la formation des masers (lasers de la nature) lors d’une étude de routine sur l’étoile « excentrique » MWC 349A à l’aide de l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Il s’est présenté sous la forme d’un jet de matériau éjecté jusqu’alors inédit lancé loin de l’étoile à « des vitesses incroyablement élevées », selon le NRAO.
MWC 349A, qui se trouve à 3 900 années-lumière de nous dans la constellation du Cygne, a gagné son surnom étrange en étant 30 fois plus grand que notre propre étoile ainsi que l’une des sources radio les plus brillantes du ciel. C’est aussi l’un des seuls objets célestes observés connus pour avoir un maser à hydrogène. Ceux-ci sont aussi cool qu’ils en ont l’air, étant des analogues de longueur d’onde radio aux lasers qui émettent des faisceaux de rayonnement puissants et étroits au lieu d’une lumière cohérente. Les masers naturels sont des outils de recherche précieux car ils amplifient les émissions d’ondes radio, ce qui permet aux chercheurs d’étudier des processus trop éloignés ou obscurcis pour être observés visuellement – pensez à des mégaphones de la taille d’une étoile dans l’espace.
« Un maser est comme un laser naturel », a déclaré Sirina Prasad, auteur principal de l’étude et assistante de recherche de premier cycle au Centre d’astrophysique, dans un communiqué publié lundi. « C’est une zone de l’espace extra-atmosphérique qui émet une sorte de lumière très brillante. Nous pouvons voir cette lumière et la retracer jusqu’à son origine, ce qui nous rapproche un peu plus pour comprendre ce qui se passe réellement.
La communauté scientifique connaît l’existence du MWC 349 depuis 1989 lorsqu’elle a observé qu’il possédait « certaines des caractéristiques d’une source de maser moléculaire : il était extrêmement brillant et variait dans le temps, résultat de la sensibilité aux changements dans le détail processus d’excitation », a écrit Ignacio Diaz Bobillo du Centre d’astrophysique en 2013.
Il note que la source maser offrait trois fonctionnalités précieuses :
La première est que les atomes excités ont produit une série de masers à une série de longueurs d’onde à partir de l’ensemble correspondant de raies d’hydrogène – certains même à des longueurs d’onde suffisamment courtes pour être claironnés comme étant des lasers naturels. La seconde est que les nombreuses lignes ont permis aux scientifiques de modéliser en détail la région émettrice. Il s’agit d’un disque sur la tranche tournant de manière dite képlérienne, c’est-à-dire comme les planètes en orbite dans le système solaire avec celles proches du Soleil en orbite plus rapide que celles éloignées du Soleil (très différente de la rotation d’un disque solide) . Le dernier point mystérieux était que cette première source de maser à hydrogène semblait être unique.
Personne ne comprend pourquoi, mais malgré des décennies de recherche d’autres sources de maser à hydrogène, seuls deux autres exemples possibles ont été proposés, bien qu’ils restent au mieux incertains.
« Notre compréhension antérieure de MWC 349A était que l’étoile était entourée d’un disque en rotation et d’un vent photo-évaporant », a poursuivi Prasad. « De solides preuves d’un jet collimaté supplémentaire n’avaient pas encore été vues dans ce système. » tombé sur cette fois-ci.
Le jet collimaté s’éloigne de l’étoile et de son disque de gaz à une vitesse fulgurante de 500 km / s – à ces vitesses, vous pouvez vous rendre de San Diego, Californie à Phoenix, Arizona plus rapidement que vous ne pouvez dire « s’il vous plaît, non, n’importe où sauf Phoenix ». Littéralement. L’équipe de Prasad pense que le matériau accélère à des vitesses aussi élevées grâce au champ magnétique extrêmement puissant de l’étoile qui génère de puissants vents magnétohydrodynamiques.
« Bien que nous ne sachions pas encore avec certitude d’où il vient ni comment il est fabriqué, il se pourrait qu’un vent magnétohydrodynamique produise le jet, auquel cas le champ magnétique est responsable du lancement de la matière en rotation à partir du système », a déclaré Prasad. c’est noté. « Cela pourrait nous aider à mieux comprendre la dynamique disque-vent du MWC 349A et l’interaction entre les disques circumstellaires, les vents et les jets dans d’autres systèmes stellaires. »
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