Wanneer een gigantische wolk van interstellair gas en stof instort en een nieuwe sterrenhoop vormt, komt slechts een klein deel van de massa van de wolk in sterren terecht. Maar een nieuwe studie geeft inzicht in de rol die magnetische velden kunnen spelen bij stervorming, en suggereert dat er meer moet worden overwogen dan de invloed van zwaartekracht in computermodellen van stellaire geboorte.
De zwaartekracht bevordert de vorming van sterren door materiaal bij elkaar te trekken, dus als het meeste materiaal niet tot sterren samensmelt, moet een extra kracht het proces belemmeren. Magnetische velden en turbulentie zijn de twee belangrijkste kandidaten. Magnetische velden geleiden stromend gas, waardoor het moeilijk wordt om gas uit alle richtingen te trekken, terwijl turbulentie het gas roert en een buitenwaartse druk opwekt die de zwaartekracht tegengaat.
"Het relatieve belang van magnetische velden versus turbulentie is een punt van veel discussie", zegt astronoom Hua-bai Li van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. "Onze bevindingen zijn de eerste observatiebeperking op dit punt."
Li en zijn team bestudeerden 25 dichte plekken, of wolkenkernen, elk ongeveer een lichtjaar groot. De kernen, die fungeren als zaden waaruit sterren ontstaan, bevonden zich binnen moleculaire wolken tot wel 6.500 lichtjaar van de aarde.
De mate van polarisatie van licht uit de wolken wordt beïnvloed door de richting en sterkte van de lokale magnetische velden, dus de onderzoekers maten polarisatie om de magnetische veldsterkte te bepalen. De velden binnen elke wolkkern werden vergeleken met de velden in de omringende, dunne nevel.
De magnetische velden hadden de neiging om in dezelfde richting uit te lijnen, ook al waren de relatieve grootteschalen (kernen van 1 lichtjaargrote versus 1000 lichtjaargrote nevels) en dichtheden verschillend in grootteordes. Aangezien turbulentie de neiging heeft om de nevel te karnen en magnetische veldrichtingen te verwarren, tonen hun bevindingen aan dat magnetische velden turbulentie domineren bij het beïnvloeden van de geboorte van sterren.
"Ons resultaat laat zien dat moleculaire wolkenkernen die dicht bij elkaar liggen niet alleen door zwaartekracht maar ook door magnetische velden met elkaar zijn verbonden", aldus Li. "Dit toont aan dat computersimulaties die stervorming modelleren rekening moeten houden met sterke magnetische velden."
In het bredere plaatje helpt deze ontdekking om te begrijpen hoe sterren en planeten zich vormen en dus hoe het universum is gaan kijken zoals het er nu uitziet.
Bron: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics
