«Драконье яйцо» может быть ранней стадией массивной звезды

·

Коротко

Группа астрономов под руководством Эшли Барнс (Ashley T. Barnes) из Европейской южной обсерватории (ESO) опубликовала препринт с самыми детальными изображениями компактного ядра C2c1a, прозванного «драконьим яйцом». Ядро находится в инфракрасно-тёмном облаке G028.37+00.07 на расстоянии около 5 кпк (примерно 16 300 световых лет). Радиоинтерферометр ALMA снял его с разрешением 175-400 а.е. Авторы считают, что центральный компонент C2c1a(a) может быть очень молодой областью формирования массивной звезды. Это интерпретация, а не обнаружение сформировавшейся звезды.

Препринт выложен на arXiv 05.10.2026, статью принял журнал Astronomy & Astrophysics. Масса компактного ядра оценена в 1,9-30 масс Солнца в зависимости от допущений о температуре пыли, окружающий резервуар - в 25-110 масс Солнца. Наличие и масса центральной протозвезды не установлены, а данные не позволяют выбрать между двумя сценариями её роста.

Подробно

Что именно обнаружила ALMA в «драконьем яйце»?

Объект C2c1a находится в инфракрасно-тёмном облаке G028.37+00.07, которое также называют Dragon Cloud или Cloud C. Авторы приняли расстояние до него в 5 кпк. Наблюдения шли в диапазоне Band 6 на длине волны около 1,3 мм (проект ALMA 2025.1.00675.S) в самой протяжённой конфигурации C-8 с базами 110-8500 м. Угловое разрешение составило 0,035-0,08 угловой секунды, то есть примерно 175-400 а.е. Это самое детальное на момент работы изображение объекта.

Вся область C2c1 разделилась на шесть компонентов: доминирующий C2c1a(a), C2c1b и четыре более слабых фрагмента C2c1a(b-e). Слабые фрагменты находятся на проекционных расстояниях около 2400-4300 а.е. от главного пика, а C2c1b - примерно на 7500±700 а.е.

Сам центральный компонент C2c1a(a) остаётся одиночным пиком континуума вплоть до масштаба около 175 а.е. Дополнительных компактных фрагментов внутри него при достигнутых чувствительности и разрешении не найдено. На изображении максимального разрешения его деконволюционный радиус составляет 87±9 а.е., поток - 4,9±0,6 мЯн, пиковая яркостная температура - 39±4 К.

Сколько массы в ядре и вокруг него?

Оценка массы сильно зависит от принятой температуры и оптической толщины пыли. На чувствительном изображении авторы получают 26,7±13,4 массы Солнца при температуре пыли 10 К или 12,8±6,4 массы Солнца при 16,5 К. На изображении максимального разрешения оценка составляет 1,9±0,9 массы Солнца при 39 К. Оценённая концентрация молекулярного водорода в C2c1a(a) - порядка 10^9-10^11 см⁻³.

Это масса газа и пыли компактного ядра, а не масса сформировавшейся звезды: центральная протозвезда непосредственно не обнаружена. Окружающий резервуар по данным Band 3 в апертуре около 14 500 а.е. оценён в 113±57 массы Солнца при 10 К или 24,7±12,4 массы Солнца при 38,7 К. Правдоподобный диапазон авторы называют 25-110 масс Солнца и считают, что на больших масштабах вероятнее холодная, более массивная оценка. Совокупная систематическая погрешность масс из-за калибровки потока, непрозрачности пыли и расстояния - около 50%.

Есть ли признаки протозвезды, горячего ядра или оттока?

Сильных маркеров горячего ядра у максимума континуума не найдено. Слабое излучение H2CO и CO преимущественно протяжённое и смещено относительно C2c1a(a). Это не доказывает, что горячего газа нет: пиковая яркостная температура достигает 39 К, а отсутствие линий может объясняться низкой температурой, оптической толщиной, химическим обеднением или не-ЛТР-эффектами.

Самая яркая структура CO смещена и по положению, и по скорости от C2c1a(a) и расположена ближе к C2c1b. Надёжно связать высокоскоростной отток с центральным компонентом не удалось.

Слабый, глубоко скрытый или неудачно ориентированный отток исключить нельзя, но имеющиеся данные не показывают ясного признака оттока от компактного источника.

Отсутствие обнаруженного оттока не доказывает отсутствия протозвезды.

Что говорит в пользу ранней стадии формирования массивной звезды?

Авторы отмечают, что отношение светимости к массе для родительского скопления Cloud C составляет около 0,5 солнечной светимости на солнечную массу, что соответствует очень молодым массивным скоплениям. Это измерение Herschel относится ко всему скоплению и не изолирует C2c1a(a).

C2c1a(a) может представлять очень молодую компактную область формирования массивной звезды, давая редкую возможность увидеть самые ранние стадии коллапса и накопления массы внутри всё ещё доминирующей холодной оболочки.

Наблюдаемая компактная концентрация, по мнению авторов, совместима с начальными условиями монолитной модели аккреции ядра. При этом данные не отличают её от сценария, где небольшой протозвёздный «зародыш» продолжает набирать массу из большого окружающего резервуара.

Какие ограничения у результата?

Главное ограничение - неизвестные температура и оптическая толщина пыли.

Неопределённая температура пыли оставляет природу компактного излучения неоднозначной: оно может обозначать либо холодное, действительно массивное ядро, либо более тёплый и менее массивный компонент внутри окружающего резервуара.

Изображение максимального разрешения отфильтровывает значительную часть протяжённого излучения: поток на чувствительном изображении (11,0±1,1 мЯн, радиус 520±50 а.е.) более чем вдвое выше. Спектральная настройка оптимизирована прежде всего под континуум, поэтому линии плохо зондируют внутреннюю структуру. Неясно и то, какая часть оболочки гравитационно связана и будет аккрецирована.

Нынешние наблюдения не позволяют однозначно отличить этот сценарий от других возможных путей эволюции, включая варианты, при которых источник продолжает набирать массу из окружающего резервуара.

Конкретную программу следующих наблюдений авторы не формулируют. Из перечисленных ими вопросов следует, что нужны прямые ограничения на температуру и оптическую толщину, более чувствительный поиск компактных линий и оттока и кинематическая проверка аккреции.

Что было известно об объекте раньше и на каком этапе публикация?

В обзоре ALMA-IRDC (MNRAS, 22.03.2021) в Cloud C выделили холодное, спокойное массивное ядро C2c1. В рецензируемой статье «Mother of dragons» (A&A, 2023, том 675, A53) его разрешили на два ядра - C2c1a и C2c1b. Для C2c1a получили около 23 масс Солнца после вычитания фона или 31 массу Солнца без него при радиусе около 2800 а.е. Убедительных признаков звездообразования в более массивном ядре тогда не нашли и предложили наблюдения с более высоким разрешением.

В работе Beuther и соавторов от 12.01.2026 (позднее A&A 706, A329) G28.37+0.07 описана как область на стыке сходящихся газовых потоков с потоком массы вдоль структуры около 10⁻³ массы Солнца в год. Это даёт основание проверять, может ли C2c1a продолжать подпитываться с больших масштабов.

Новая рукопись получена Astronomy & Astrophysics 20.04.2025 и принята после рецензирования 22.09.2026. На arXiv она выложена 05.10.2026 (v1), пересказ Phys.org вышел 23.10.2026. Публично доступен препринт принятой статьи, журнальная версия на 24.10.2026 не найдена. При быстром поиске независимые комментарии учёных к работе не найдены. Phys.org пересказывает препринт и новых данных не добавляет.

Источники

Рубрики: Научное сообщество, Астрономия и астрофизика, Космические миссии

Теги: Наука, Астрономия, Научные открытия, Космос, Исследовательские институты, ALMA, драконье яйцо, C2c1a, массивные звёзды, формирование звёзд, Dragon Cloud, G028.37+00.07, инфракрасно-тёмное облако, Эшли Барнс, ESO, Astronomy & Astrophysics, радиоастрономия, протозвезда

Все новости ВП Ньюз · О проекте