Vecteurs de polarisation de sources ponctuelles superposées à l'image d'intensité en bande H pour B335. Le cercle blanc marque la limite du noyau (rayon de 125′′, Harvey et al. 2001). L'échelle du degré de polarisation de 5 % est indiquée au-dessus de l'image. Crédit :Kandori et al., 2020.
En utilisant l'Observatoire astronomique sud-africain (SAAO), Les astronomes japonais ont étudié la structure du champ magnétique du noyau protostellaire Barnard 335. Les nouvelles observations suggèrent que le champ magnétique de Barnard 335 est déformé, ce qui pourrait avoir des implications pour notre compréhension de la nature de cet objet. Le résultat est détaillé dans un article publié le 22 janvier sur arXiv.org.
Les noyaux protostellaires représentent les premiers stades de la formation stellaire. Les processus qui se déroulent dans ces noyaux déterminent la composition initiale des disques protoplanétaires. Les astronomes s'intéressent particulièrement à l'étude des champs magnétiques des noyaux protostellaires, car leur rôle dans les premiers stades de la formation des étoiles n'est pas encore bien compris.
Situé à quelque 342 années-lumière, Barnard 335 (ou B335 en abrégé) est un noyau protostellaire dense isolé avec une masse d'environ 3,67 masses solaires et un rayon d'environ 13, 100 UA, contenant une source infrarouge lointaine connue sous le nom d'IRAS 19347+0727. Cette source est classée comme protoétoile de classe 0, qui montre de fortes émissions sub-millimétriques et est associé à une enveloppe de gaz moléculaire dense.
Bien que le champ magnétique de B335 ait fait l'objet de plusieurs études, encore de nombreuses questions sur ses propriétés restent sans réponse. Par exemple, ils ont de grandes incertitudes concernant l'intensité du champ magnétique car certaines études estiment que ce paramètre se situe à un niveau compris entre 12 et 40 µG, tandis que les autres indiquent même 134 µG.
Une équipe d'astronomes dirigée par Ryo Kandori des Instituts nationaux des sciences naturelles (NINS) au Japon a utilisé le télescope de 1,4 m de l'Infrared Survey Facility (IRSF) de la SAAO pour mieux comprendre le champ magnétique de B335 et résoudre les incertitudes concernant ses propriétés. En effectuant des observations polarimétriques dans le proche infrarouge des étoiles de fond, les chercheurs ont pu dévoiler la structure détaillée du champ magnétique du noyau protostellaire.
"Dans cette étude, la structure détaillée du champ magnétique du noyau protostellaire dense Barnard 335 (B335) a été révélée sur la base d'observations polarimétriques dans le proche infrarouge d'étoiles de fond pour mesurer la lumière polarisée dichroïque produite par des grains de poussière magnétiquement alignés dans le noyau, ", lit-on dans le journal.
À la suite de l'étude, déformée de manière axisymétrique, des champs magnétiques en forme de sablier ont été identifiés pour la première fois dans B335. Les angles d'inclinaison magnétique dans les directions du plan du ciel et de la ligne de visée ont été déterminés à 90 et 50 degrés, respectivement.
L'intensité totale du champ magnétique de B335 a été calculée comme étant d'environ 30,2 µG. La masse critique magnétique du noyau s'est avérée être d'environ 1,13 masse solaire, qui est inférieure à la masse de noyau observée. De plus, la masse critique de B335, évalué en utilisant à la fois un support magnétique et thermique/turbulent, a été mesurée à environ 3,37 masses solaires, ce qui est similaire à la masse de noyau observée.
Selon les chercheurs, les résultats indiquent que le noyau protostellaire étudié a commencé sa contraction à partir de la condition proche de l'équilibre.
"Ainsi, On considère que B335 a commencé sa contraction à partir de la condition proche de l'équilibre. Plus loin, nous supposons que la formation (spontanée) d'étoiles de faible masse en globules est généralement initiée dans l'état proche de la condition critique, " ont conclu les astronomes.
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