Když se řekne ‚exploze hvězdy‘, máme většinou na mysli výbuch supernovy, který představuje velmi působivou závěrečnou fázi vývoje hmotné hvězdy. Nová pozorování získaná pomocí radioteleskopu ALMA však přináší pohled na hvězdné exploze v úplně opačné fázi života stálice – během jejího zrodu.
Při průzkumu pozůstatků dramatického raného vývoje skupiny hmotných hvězd astronomové získali tyto působivé záběry, které dokládají, že i vznik hvězd může být dynamickým a explozivním procesem.
Na pozemské obloze se do souhvězdí Orion promítá hustý molekulární oblak OMC-1, který se nachází asi 1 350 světelných let od nás. Jedná se o velmi aktivní oblast, kde v současnosti vznikají nové hvězdy.
Oblak patří do jednoho komplexu společně se známou Mlhovinou v Orionu. Hvězdy vznikají při gravitačním kolapsu oblaků plynu, které mohou být i více než stonásobně hmotnější než naše Slunce. V místech s nejvyšší hustotou se formují nejprve protohvězdy.
Ty zpočátku oblakem náhodně driftují, ale postupně některé z nich začnou ‚padat‘ směrem k těžišti systému, kterému většinou dominuje jedna obzvláště mohutná protohvězda. Pokud dojde k příliš těsnému přiblížení hvězd ještě předtím, než uniknou z nitra hvězdné porodnice, může to mít za následek prudkou vzájemnou interakci.
Zhruba před 100 tisíci lety se v oblaku OMC-1 začalo formovat několik protohvězd. Gravitace je k sobě přitahovala čím dál vyšší rychlostí, až asi před 500 lety došlo ke vzájemné kolizi dvou těchto rodících se stálic.
Astronomové si sice nejsou jisti, zda se jen letmo otřely o sebe, nebo skutečně došlo k jejich čelní srážce, každopádně jejich setkání inicializovalo mohutnou explozi, která vypudila některé okolní protohvězdy a vytvořila stovky mohutných výtrysků plynu a prachu odlétajících do mezihvězdného prostoru rychlostí až 150 kilometrů za sekundu.
Při této kataklyzmatické kolizi se uvolnilo takové množství energie, jaké naše Slunce vyzáří za 10 milionů let.
O dalších 500 let později využil tým astronomů, který vedl John Bally (University of Colorado, USA), schopností radioteleskopu ALMA, aby nahlédl hluboko do srdce tohoto oblaku. Tam se jim podařilo objevit pozůstatky, které svým vzhledem připomínají kosmický ohňostroj s obřími výtrysky táhnoucími se do všech směrů a jsou připomínkou explozivního zrodu této skupiny hmotných hvězd.
Předpokládá se, že tyto exploze trvají jen krátce a i pozůstatky, které nyní sledujeme pomocí radioteleskopu ALMA, jsou pozorovatelné pouze několik století. Přestože následky jsou z astronomického hlediska rychle pomíjivé, mohly by podobné exploze protohvězd být poměrně časté.
Ničením mateřského oblaku by tyto jevy mohly dokonce pomáhat s regulací rychlosti hvězdotvorby v obřích molekulárních oblacích.
Známky explozivní povahy pozůstatků v oblaku OMC-1 byly poprvé pozorovány v roce 2009 pomocí Submillimeter Array – havajského pole dalekohledů pro submilimetrovou oblast. John Bally a jeho tým pozorovali tento objekt rovněž v oboru infračerveného záření s pomocí dalekohledu Gemini South v Chile.
Podařilo se jim odhalit pozoruhodné struktury výtrysků, které se od jednoho konce ke druhému táhnou na vzdálenost téměř jednoho světelného roku.
Nové záběry získané pomocí ALMA však představují explozivní povahu procesu ve vysokém rozlišení a prozrazují důležité detaily týkající se rozložení a vysoké rychlosti pohybu molekul oxidu uhelnatého (CO) v těchto výtryscích.
To astronomům pomůže pochopit síly, které stojí za explozí, a odhadnout, jaké důsledky mohou takové jevy mít pro hvězdotvorbu v celé galaxii.