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¿Por qué las estrellas discretas se vuelven más de 100 veces más brillantes?Esta es una pregunta que los astrónomos han estado reflexionando desde 1936, cuando la estrella de Orión pasó de una magnitud de 16 a una magnitud de 8 en un año.

una estrella con nombrepato pu, todavía brillante.Los astrónomos han encontrado varias explicaciones para el brillo de las estrellas, pero ninguna de ellas proporciona una explicación completa.

Ahora podemos tener uno.

Un nuevo estudio titulado “Eventos de Rise of FU Orionis“ proporciona una descripción del FU Ori.Se publicará en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.La autora principal es Elizabeth Borchert, estudiante de doctorado en la Escuela Monash de Física y Astronomía.

“Se han propuesto muchas explicaciones, pero ninguna explica completamente el ph.fenómeno”, dijo Borchert.presione soltar.

Los astrónomos ahora saben que el FU Ori no es el único de su tipo.solo la primera veztantoEstrellas de la clase FU OrionisFue nombrado después de él.Son estrellas T-Tauri. Dicho esto, aún no ha entrado en la secuencia principal.Todavía están rodeados por la masa de gas y polvo que han formado, y se formarán planetas. Y ese hecho ayuda a explicar el brillo.

Una de las explicaciones de FU Ori tiene que ver con la interacción binaria entre dos estrellas.En 2004, los astrónomos FU Orien realidad 2 estrellas: Las estrellas brillantes FU Ori N y FU Ori S. Los astrónomos que descubrieron FU Ori S creen que también pueden ser estrellas anteriores a la secuencia principal.

Imágenes de ALMA de FU Ori N (arriba) y FU Ori S (abajo) de Perez et al 2020.

Los astrónomos ahora saben que la estrella brillante original FU Ori N en 1936 no era la estrella principal del par.En cambio, FU Ori S es una estrella principal con alrededor de 1,2 masas solares.Fu Ori N tiene entre 0,3 y 0,6 masas solares.

Estas imágenes de ALMA de pares FU Ori revelan un entorno cinemático complejo.  Las dos estrellas se indican con una cruz de puntos blancos.  FU Ori N es la parte superior.  Crédito de la imagen: Pérez et al 2020.

Estudios posteriores en los años posteriores al trabajo de 2004 mostraron que los discos de FU Ori experimentaron perturbaciones debido a interacciones binarias.El equipo detrás de este trabajo quería averiguar si el vuelo de una estrella hacia el disco de otra podría explicar el brillo histórico de FU Ori y otras estrellas FU Orionis.”Nuestro objetivo principal es probar si un sobrevuelo estelar que penetra en el disco puede causar una explosión de rápido aumento pero de larga duración”, escribieron en el documento.

El equipo hizo 3D.Simulación de dinámica de fluidos

Esta imagen es de una simulación del estudio.  La fila superior es una vista de arriba hacia abajo, la fila inferior es una vista lateral.  Durante el sobrevuelo, la estrella secundaria (FU Ori N) extrae materiales de la estrella secundaria (FU Ori S) para crear un disco secundario.  Los puntos rojos marcan las posiciones de las estrellas.  Crédito de imagen: Borchert et al 2021.

Una estrella secundaria experimenta un pico creciente significativo a medida que pasa a través del disco primario.En su simulación, no hay ningún disco que rodee al disco secundario hasta que haya pasado por el disco primario.“Observamos un rápido aumento en la tasa de aumento de masa del material secundario en todas las simulaciones en las que el material secundario penetra en el disco”, escriben los autores.

Esta figura muestra un pico creciente para la estrella secundaria, FU Ori N.  Tenga en cuenta que la estrella principal también experimenta un pico creciente más débil.  Crédito de imagen: Borchert et al 2021.

Lo hizo en un año cuando el FU Ori se encendió en 1936.Para eventos astronómicos de muy corto tiempo.¿Cómo se explica ese fuerte aumento?

“Podemos entender la escala de tiempo rápida de la siguiente manera. En la evolución interna de las perturbaciones del disco primario, durante una explosión de acreción, los discos secundarios detonan a medida que penetran en el disco primario, atrapando y adhiriéndose rápidamente a la materia debido a la cancelación directa del momento angular. “Son pocos.Una ruptura por acreción dura más de 100 años y continúa fluyendo desde la periferia hacia el disco secundario”.

El coautor Christo Pinte, profesor asociado de la Escuela de Física y Astronomía de Monash, dijo: “Esto muestra que cuando otra estrella choca con un disco cercano de gas y polvo, su brillo cambia 250 veces en un año o dos.

“Lo sorprendente del estudio es que las estrellas pequeñas se iluminan, lo cual es tan bueno como que las estrellas de baja masa en FU Ori son las estrellas más brillantes del par”, dice Borchert.

Estas interacciones de disco podrían explicar lo que se encuentra en nuestro sistema solar.cartílago.Son gotas redondas de material que una vez se derriten.condrita.Kondrul se derrite en gotas de agua en el espacio y llega a su asteroide padre.¿Pueden las interacciones del disco FU Ori explicar el cartílago?

En simulaciones, el equipo vio un aumento de temperatura de más de 1500 Kelvin.”Curiosamente, el rápido calentamiento del disco a medida que el polvo se derrite puede explicar la existencia de cóndrulos en nuestro sistema solar, donde hay evidencia cinética de vuelos pasados”.son menos“El calentamiento relámpago ocurre hasta cierto punto alrededor de ambas estrellas, por lo que la evidencia de un calentamiento similar en nuestro sistema solar no significa necesariamente que nuestro Sol sea un disruptor”.

Esta figura del estudio muestra la temperatura durante el sobrevuelo y la acumulación.  La temperatura más alta es de alrededor de 1580 Kelvin, que es lo suficientemente caliente como para derretir el cóndrulo.  La fila superior es la vista superior.  La fila inferior es una vista lateral.  Crédito de imagen: Borchert et al 2021.

“El misterio de nuestro sistema solar es que gran parte del polvo que se encuentra en los meteoritos parece estar derritiéndose rápidamente”, dijo el coautor, el profesor Daniel Price. También de la Escuela Monash de Física y Astronomía.

¿Este estudio prueba que las interacciones del disco binario son responsables de la estrella FU Orionis y su brillo?Aunque el equipo no pudo reconstruir completamente el brillo de 1936 del FU Ori, muestra que la interacción del disco puede ser la causa.

“En nuestras simulaciones, no intentamos una reconstrucción detallada del encuentro cercano en FU Orionis.Probablemente por eso aún no hemos podido sostener una explosión exactamente como la que vemos en el FU Ori”, escriben en su conclusión.

Sin embargo, demostraron que las interacciones del disco podrían ser la causa.Sus simulaciones repitieron rápidos aumentos de luminosidad, mayores tasas de acreción experimentadas por estrellas secundarias y estrellas de menor masa experimentando explosiones.

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