Η διαδικασία σχηματισμού των αστεριών, των δομικών λίθων των γαλαξιών, αποτελεί το θεμέλιο λίθο της σύγχρονης αστροφυσικής. Ο σχηματισμός των αστεριών είναι μια περίπλοκη φυσική διαδικασία, η οποία έχει λειτουργήσει κατά το μεγαλύτερο μέρος του κοσμικού χρόνου και δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητή. Ενώ η μελέτη του σχηματισμού των αστεριών είναι ένα θεμελιώδες και συναρπαστικό θέμα από μόνο του, η ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης θεωρίας του σχηματισμού των αστεριών είναι απαραίτητη για πολλούς άλλους τομείς, όπως ο σχηματισμός γαλαξιών και η κοσμολογία.
Η πρώτη ύλη από την οποία σχηματίζονται τα αστέρια υπάρχει στο χώρο μεταξύ των αστεριών, ο οποίος δεν είναι κενός. Αντίθετα, αποτελείται από αέριο (κυρίως Υδρογόνο, με περίπου 25% κατά μάζα Ήλιο και ίχνη βαρύτερων στοιχείων), κόκκους σκόνης, κοσμικές ακτίνες και διαπερνάται από μαγνητικά πεδία και φωτόνια. Τα συστατικά αυτά αναφέρονται συλλογικά ως το διαστρικό μέσο (ΔΜ). Το ΔΜ δεν είναι ομοιόμορφο: παρουσιάζει ευρύ φάσμα πυκνοτήτων. Οι συμπυκνώσεις του ΔΜ είναι γνωστές ως διαστρικά νέφη. Τα νεογέννητα αστέρια παρατηρούνται στα πιο πυκνά και ψυχρότερα από αυτά τα νέφη. Σε αυτά τα αστρικά μαιευτήρια το αέριο υδρογόνο είναι σε μοριακή μορφή - εξ ου και το όνομα μοριακά νέφη.
Μελετάμε τη φυσική των μοριακών νεφών για να κατανοήσουμε τις αρχικές συνθήκες του σχηματισμού των αστεριών. Εστιάζουμε στο ρόλο των μαγνητικών πεδίων τα οποία μελετάμε παρατηρητικά (μέσω της πόλωσης του αστρικού φωτός που ανιχνεύει το μαγνητικό πεδίο στο επίπεδο του ουρανού) και θεωρητικά μέσω της χρήσης μαγνητοϋδροδυναμικών προσομοιώσεων.
Η ομάδα μας χρησιμοποιεί παρατηρησιακά δεδομένα στο υπέρυθρο τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια που βρίσκονται στο διάστημα (Planck, Herschel) και στην στρατόσφαιρα (SOFIA), στο ραδιοφωνικό από ραδιοτηλεσκόπια (ARO, FCRAO, Arecibo, Effelsberg) και στο οπτικό από το Αστεροσκοπείο του Σκίνακα (RoboPol).
Για τις αριθμητικές προσομοιώσεις χρησιμοποιούμε αριθμητικούς κώδικες μαγνητοϋδροδυναμικής όπως τον FLASH και τον RAMSES.
Επιλεγμένα αποτελέσματα της ομάδας:
- Panopoulou G. V., Hensley B. S., Skalidis R., Blinov D., Tassis K., “Extreme starlight polarization in a region with highly polarized dust emission” 2019, A&A, 624, L8
- Tritsis A., Tassis K., “Magnetic seismology of interstellar gas clouds: Unveiling a hidden dimension” 2018, Science, 360, 635
- Tritsis A., Yorke H., Tassis K., “Python Radiative Transfer Emission code (PYRATE): non-local thermodynamic equilibrium spectral lines simulations” 2018, MNRAS, 478, 2056
- Panopoulou G. V., Psaradaki I., Skalidis R., Tassis K., Andrews J. J., “A closer look at the `characteristic' width of molecular cloud filaments” 2017, MNRAS, 466, 2529
- Panopoulou G. V., Tassis K., Goldsmith P. F., Heyer M. H., “13CO filaments in the Taurus molecular cloud” 2014, MNRAS, 444, 2507
- Tassis K., Willacy K., Yorke H. W., Turner N. J., “Effect of OH depletion on measurements of the mass-to-flux ratio in molecular cloud cores” 2014, MNRAS, 445, L56