Зореутворення в центрах галактик

Астрономи дослідили як відбуваються зореутворення в центрах галактик на прикладі Центральної молекулярної зони нашого Чумацького Шляху.

Зірки утворюються з газу і пилу в молекулярних хмарах у результаті ряду складних процесів, які на даний час зрозумілі лише частково, а еволюція цих хмар керує еволюцією зоряних популяцій у Всесвіті, розповідають в Смітсонівській астрофізичній обсерваторії.

Астрономи, які вивчають утворення зірок, протягом останніх десятиліть зосередилися на кількох обраних областях активного зореутворення: по сусідству із Сонцем, в диску Чумацького Шляху, і в сусідніх галактиках Магелланової хмари. Однак, цей діапазон середовищ обмежений і не відображає умов при яких утворюється більшість зірок у Всесвіті. Наприклад, щільність, тиск і рух газу в цих локальних середовищах значно нижчі, ніж ті, як вважається, були присутніми під час піку космічного зореутворення близько 10 мільярдів років тому. Більш того, розрізнені умови ускладнюють розплутування еволюційних результатів.

Недавні дослідження галактичної площини у широкому діапазоні довжин хвиль з використанням такого обладнання, як телескопи Субміліметровий масив та ALMA, дозволили дослідити еволюцію хмар та зореутворення в Центральній молекулярній зоні (ЦМЗ) – центральних 1500 світлових роках Чумацького Шляху, де екстремальні фізичні умови більш схожі на такі, що знаходяться на піку космічного зореутворення. Астрономи Смітсонівскої астрофізичної обсерваторії Ерік Кето та Кіжоу Чжан разом зі своїми колегами провели серію комп'ютерних симуляцій масивних молекулярних хмар в середовищі ЦМЗ з метою охарактеризувати їх морфологічну та кінематичну еволюцію, коли вони обертаються навколо галактичного центру в цій щільній, складній області. Ці розрахунки є першими, спеціально спрямованими на моделювання хмар в гребені ЦМЗ і були розроблені для порівняння з недавніми спостереженнями.

Новини за подібною темою:

		Навколо Чумацького Шляху виявлено дивну зоряну систему
		В нашій галактиці знайдено таємничий об′єкт, який може бути найлегшою чорною дірою, або найважчою нейтронною зорею
		Дивна зоря у центрі Чумацького Шляху може бути "гостею" з іншої галактики

Команда дослідників виявила, що навколишнє середовище ЦМЗ призводить до стиснення хмар, при цьому тиск і зсувні сили фрагментують їх, а також розвивають такі особливості, як філаменти і млинцевоподібні структури, що обертаються. Моделювання здатне відтворити ключові спостережувані особливості, такі як «Цегла» - дуже щільна, сплющена молекулярна хмара, якій, незважаючи на її щільний газ, не вистачає активності зореутворення; моделювання може імітувати її загальну морфологію, нахил і градієнти швидкості. Результати показують, що еволюція молекулярних хмар поблизу галактичних центрів тісно пов'язана з їх орбітальною динамікою. Коли ці хмари супроводжуються акрецією газу, вони можуть еволюціонувати, створюючи спалахи зореутворення, що спостерігаються у багатьох ядрах галактик.

* На фото показане інфрачервоне зображення центру нашої галактики з космічного телескопа IRAC/Spitzer. Інфрачервоне випромінювання проникає в більшу частину пилу, щоб виявити зірки в переповненій центральної області галактиці. Старі, прохолодні зірки мають синій колір; червонуваті пилові хмари асоціюються з молодими зірками в зоряних яслах. Центр галактики знаходиться на відстані близько 26 тисяч світлових років у напрямку до сузір'я Стрільця. Зображення охоплює область, що називається Коло-молекулярна зона, і нові моделювання, видимо, вирішили деякі таємниці щодо природи та еволюції молекулярних хмар в цій зоні. Джерело: Susan Stolovy (SSC/Caltech) та ін., NASA SPitzer/IRAC.

Нагадаємо, була представлена 360-градусна візуалізація із середини Чумацького Шляху, яка дає безпрецедентну можливість оглянути центр нашої галактики в будь-якому напрямку, який вибере глядач, з точкою огляду від надмасивної чорної діри.

Читайте ще цікаві новини про Космос.

• Чумацький Шлях