En infraröd 3-färgsbild av området för stjärnbildning som inkluderar den mystiska maserstjärnan MWC349 (den mycket ljusa stjärnan till höger). Nya spektroskopiska resultat visar att stjärnan förmodligen inte är fysiskt associerad med en närliggande stjärna vars ålder (förutsatt att den var en binär följeslagare) hade använts för att begränsa åldern på själva MWC349. Som ett resultat, MWC349 kan vara en mycket ung massiv stjärna. Kredit:Strelnitski et al., 2013
Molekylära moln i det interstellära rymden kan ibland producera naturliga masers (radiovåglängdsanalogerna för lasrar) som lyser med ljusa, smala strålar av strålning. Områden med aktiv stjärnbildning genererar några av de mest spektakulära sådana masarna – i ett fall utstrålar lika mycket energi i en enda spektrallinje som vår sol gör i hela dess synliga spektrum. I dessa källor, maserstrålningen kommer från molekyler som vatten eller OH som exciteras av kollisioner och strålningsmiljön runt de unga stjärnorna.
1989, maserutsläpp från atomer av atomär vätgas upptäcktes runt stjärnan MWC349, en källa med en skiva av joniserat material som ses på kanten och ett bipolärt utflöde. Emissionen är extremt ljus och varierar i tid, resultatet av känslighet för förändringar i de detaljerade exciteringsprocesserna. Efterföljande observationer under decennierna har hittat många vätgaslinjer runt denna stjärna, gör det möjligt för forskare att modellera den emitterande regionen mer noggrant. MWC349 har två särskilt mystiska funktioner.
Först, det är ett nästan unikt exempel på en vätemaserkälla, Trots årtionden av sökande efter liknande källor, endast ett fåtal andra exempel har hittats, och de är alla mycket svagare och mindre dramatiska. Det andra är att dess ålder inte är känd:det har föreslagits vara en mycket ung stjärna som fortfarande närmar sig huvudsekvensen, eller en utvecklad stjärna långt in i sin huvudsekvensevolution. Konsensus hittills – att den är gammal – kommer från det faktum att det finns en annan stjärna bara några bågsekunder bort från den och möjligen en binär följeslagare. Den stjärnan är äldre, cirka fem miljoner år, och så måste MWC349 själv vara så gammal också. Men bevisen är förvirrande, och objektets sällsynta och ovanliga natur gör dess åldersklassificering till en astronomisk prioritet.
CfA-astronomerna Howard Smith och Jessica Mink, tillsammans med fyra kollegor, använde TRES-spektrografen från 1,5-meters Tillinghast Reflector från Fred L. Whipple Observatory och Keck/HIRES-spektrografen för att noggrant mäta hastigheterna för de två stjärnorna från våglängderna för deras spektrallinjer. De finner att de två skiljer sig med ungefär trettiofem kilometer per sekund, vilket gör det binära följeslagsscenariot osannolikt. Forskarna drar slutsatsen att den andra stjärnan förmodligen bara är en slumpmässig inriktning. Resultatet återöppnar möjligheten att MWC349 är en ung, massiv stjärna i ett område med aktiv stjärnbildning.
