Астрономи завдяки космічному телескопу Gaia і даним з інфрачервоних телескопів WISE і «Спітцер» змогли поспостерігати розвиток спалаху рідкісного типу молодих зірок - фуора. Спостереження дозволяють краще розібратися в механізмах, що керують швидкістю зростання маси молодих зірок. Препринт дослідження доступний на ArXiv.org.
Фуори названі на честь зірки FU Оріона, це дуже рідкісний вид зірок, що знаходяться на ранній стадії зіркової еволюції. Блиск таких зірок здатний зростати на 4-6 зоряних величин. Такий спалах можна було б порівняти зі спалахом наднової, коли зірка різко змінює свою яскравість на 4-8 зоряних величин, проте спостережувані фуори - молоді зірки, вік яких становить не більше декількох мільйонів років. Фізична природа таких спалахів до кінця не зрозуміла, як і невідома кількість таких спалахів, які можуть переживати зірки перед переходом на головну послідовність, а спостерігати такі об'єкти досить важко через щільні пилові оболонки, що оточують їх.
Вивчення фуорів пов'язане з проблемою зростання молодих зірок. Моделі, що поєднують прямий колапс хмари і подальшу безперервну акрецію речовини з обертального газопилового диска на центральну протозірку, не можуть в достатній мірі пояснити відносно швидкий набір маси зіркою. Однак це можна пояснити з точки зору періодів посиленої акреції на зірку або відтоку маси від зірки. Передбачається, що такі періоди посилення аккреції трапляються частіше в більш масивних газопильових дисках на ранніх стадіях розвитку протозірки, і, таким чином, частота подібних подій буде вище для протозірок і нижче для оптично виявлених зірок головної послідовності. Вважається, що більшість зірок на ранніх етапах свого життя можуть поводитися як фуори, проте за останні 70 років було зареєстровано менше 13 дійсних спалахів фуорів, а ще 13 джерел спалахів були ідентифіковані як фуороподібні, проте подібної статистики недостатньо для створення повної картини процесу епізодичної акреції.
У новій роботі група дослідників на чолі з Лінном Хілленбрандом (Lynne Hillenbrand) повідомляє про відкриття спалаху зірки Gaia 17bpi, що відноситься до фуор. Спочатку збільшення яскравості зірки було помічено космічним телескопом Gaia в червні 2017 року, саме джерело пов'язане з маловивченим темним хмаром в площині Чумацького Шляху, розташованим на відстані 1,27 кілопарсек від Землі в сузір'ї Стрільця. Надалі аналіз даних з інфрачервоних космічних телескопів WISE і «Спітцер» показав, що приблизно за 1,5 року до збільшення яскравості зірки в оптичному діапазоні джерело почало збільшувати яскравість в інфрачервоному діапазоні (перший етап збільшення яскравості) і продовжив це робити після відкриття його телескопом Gaia (другий етап збільшення яскравості). Перший етап пов'язується з поступовим нагрівом накопиченої речовини в диску навколо зірки, а другий - з початком інтенсивної аккреції речовини на зірку через розвинені нестабільності в диску і відтоком газу від зірки. Подібні спостереження роблять Gaia 17bpi унікальним об'єктом серед фуорів, так як раніше збільшення яскравості таких об'єктів не спостерігалося одночасно в оптичному та інфрачервоному діапазоні хвиль.
Раніше ми розповідали про те, як астрофізики вивчили навколозвірні диски деяких фуорів і прийшли до висновку, що незвичайні зміни в їх блиску можна пояснити гравітаційною нестабільністю цих дисків.