Orion Trapézio
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O Trapézio Orion como observado em 31 de outubro 05:47:21 UT 1999. As cores representam a energia, onde o azul eo branco indicam energias muito elevadas e temperaturas, portanto, exterme. O tamanho da fonte de raios-X na imagem reflecte também o seu brilho, isto é, as fontes mais brilhantes aparecem maiores em tamanho. O é um artefato causado pela limitação de borrão a óptica do telescópio. O diâmetro projectado do campo de visão é de cerca de 80 dias de luz. Crédito: NASA / MITOrion Trapézio
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O Trapézio Orion como observado em 24 de novembro 05:37:54 UT 1999. As cores representam a energia, onde o azul eo branco indicam energias muito elevadas e temperaturas, portanto, exterme. O tamanho da fonte de raios-X na imagem reflecte também o seu brilho, isto é, as fontes mais brilhantes aparecem maiores em tamanho. O é um artefato causado pela limitação de borrão a óptica do telescópio. O diâmetro projetada do campo de visão é cerca de 80 dias de luz.
Crédito: NASA / MIT
A Orion Trapézio Cluster, apenas algumas centenas de mil anos de idade, oferece uma vista privilegiada em um berçário estelar. Suas fontes de raios X detectadas pelo Chandra incluem vários discos protoplanetários externamente iluminados ("proplyds") e várias estrelas de grande massa, que queimam tão rápido que eles vão morrer antes da missa baixo estrelas ainda totalmente madura.
Um dos principais destaques das observações do Chandra são a identificação de proplyds como fonte pontual de raios X nas proximidades da estrela de maior massa no trapézio. Observações anteriores não tinha a capacidade de separar as contribuições dos diferentes objetos.
"Nós vimos altas temperaturas em estrelas antes, mas claramente o que nos surpreendeu foi que quase todas as estrelas que vemos aparecer a temperaturas extremas, raios-X, independente do seu tipo", disse Norbert S. Schulz, cientista de pesquisa no MIT Centro de raios-X Chandra, que lidera o projeto Orion. "E por extrema, entendemos temperaturas que são, em alguns casos bem acima dos 60 milhões de graus." O mais quente estrela massiva conhecida até agora tem sido em torno de 25 milhões de graus.
A grande Nebulosa de Orion abriga o conjunto da nebulosa de Orion (ONC), uma associação frouxa de cerca de 2.000 na sua maioria muito jovens estrelas de uma ampla gama de massa confinada dentro de um raio de menos de 10 anos-luz. A Orion Trapézio Cluster é um subgrupo mais jovem de estrelas no núcleo da ONC confinado dentro de um raio de cerca de 1,5 anos-luz. Sua idade média é de cerca de 300.000 anos.
A luz brilhante constante do Trapézio e suas estrelas vizinhas no coração da nebulosa de Orion (M42) são visíveis a olho nu em noites claras.
Em raios-X, essas jovens estrelas estão constantemente ativa e mudando de brilho, às vezes dentro de metade de um dia, às vezes durante semanas.
"Nunca antes Chandra vimos imagens de atividade estelar com tal brilhantismo", disse Joel Kastner, professor no Chester F. Carlson Center for Imaging Science no Instituto de Tecnologia de Rochester. "Aqui, a combinação de muito alta resolução angular, com espectros de alta qualidade que Chandra oferece, compensa claramente fora."
A observação foi realizada utilizando o High Energy Transmission Grating Spectrometer (HETGS) e os espectros de raios-X foram gravadas com a matriz espectroscópica de o Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS). O detector ACIS é uma versão sofisticada dos detectores CCD comumente usados em câmeras de vídeo e câmeras digitais. As estrelas orion são tão brilhantes em raios-X que facilmente saturar os CCDs. Aqui, a equipe usou as grades como um filtro de bloqueio.
Orion Trapézio - Raio X & Optical
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contornos de raios-X do Chandra observação sobreposto na imagem do Hubble óptico (cortesia de J. Bally, CASA Colorado). O campo de visão é 30 "x30". Além das estrelas brilhantes do trapézio principais, que foram encontrados para ser estrelas de grande massa extremamente quentes, vários objetos iluminados externamente também são emissores de raios-X. Alguns deles, com temperaturas de até 100 milhões de graus. Os que não apresentam contornos de raios-X são provavelmente demasiado fraco para ser detectado nessas observações do Chandra particulares.
Crédito: J. Bally, CASA Colorad
Supõe-se geralmente que as estrelas de baixa massa como o nosso Sol, quando eles são jovens, são mais de 1.000 vezes mais luminosa em raios-X. A emissão de raios-X aqui é pensado para ocorrer a partir de atividade magnética em conexão com a rotação estelar. Consequentemente, as temperaturas elevadas seriam observados em chamas muito violentos e gigante. Aqui, as temperaturas tão elevadas quanto 60 milhões de graus foram observados em alguns poucos casos. A ausência de muitas erupções fortes nas curvas de luz, assim como as temperaturas no Chandra ACIS espectros wich exceder os de foguetes gigantes, poderia significar que eles são ou proto-estrelas jovens (ou seja, estrelas em formação), ou de uma classe especial de mais evoluiu, estrelas jovens e quentes.
Schulz admite que, embora os astrônomos se reuniram muitas pistas nos últimos anos sobre o comportamento de raios-X de objetos estelares muito jovens, "estamos longe de ser capaz de classificar exclusivamente estágios evolutivos de sua emissão de raios-X."
As cinco estrelas do trapézio jovens e massivas principais são responsáveis pela iluminação de toda a Nebulosa de Orion. Estas estrelas nascem com massas de 15 a 30 vezes maior que a massa do nosso sol. Raios-X em tais estrelas são pensados para ser produzida por choques que ocorrem quando os ventos estelares de alta velocidade RAM no material denso mais lento.
Os espectros de Chandra mostram um componente de temperatura de cerca de 5 a 10 milhões graus, o que é consistente com este modelo. No entanto, quatro dessas cinco estrelas também mostram componentes adicionais entre 30 milhões e 60 milhões de graus.
"O fato de que algumas dessas estrelas massivas mostrar um componente tão quente e alguns não, e que um componente quente parece ser mais comum do que inicialmente se supunha, é um novo aspecto importante no comportamento espectral das estrelas", disse David Huenemoerder, físico de pesquisa no Centro MIT de Pesquisas Espaciais.
Modelos de choque padrão não podem explicar estas elevadas temperaturas, que podem ser causadas por plasmas magneticamente confinados, que são geralmente atribuídos a estrelas como o sol. Tal efeito apoiaria a suspeita de que alguns aspectos da emissão de raios-X de estrelas de grande massa não pode ser diferente do nosso Sol, que também tem uma corona quente. Mais estudos são necessários para confirmar esta conclusão.
O mais recente em uma série de grandes observatórios da NASA. Chandra é o "Hubble de raios-X", lançado em julho de 1999 em uma órbita no espaço profundo em torno da Terra.
Chandra carrega um telescópio de raios-X grande para focalizar os raios-X de objetos no céu. Um telescópio de raios-X não pode trabalhar no chão, porque os raios-X são absorvidos pela atmosfera da Terra.
Os HETGS foi construída pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts com o Bruno Rossi professor Claude Canizares como Investigador Principal. A câmera de raios X ACIS foi concebido e desenvolvido para a NASA pela Penn State e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, sob a liderança de Gordon Garmire, Evan Pugh Professor de Astronomia e Astrofísica na Universidade Penn State. A observação Orion fazia parte do Prof Canizares garantido tempo de observação durante a primeira rodada de observações do Chandra.
Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra. TRW Inc., Redondo Beach, Califórnia, é o contratante principal para a nave espacial. Centro de raios-X do Chandra Smithsonian controla ciência e operações de voo a partir de Cambridge, Massachusetts.
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