Землю оточує величезна бульбашка, яка є джерелом усіх найближчих молодих зірок

Земля знаходиться в порожнечі завширшки 1000 світлових років, оточеній тисячами молодих зірок, але як ці зорі утворилися?

Про це розповідають у Гарвард-Смітсонівському Центрі астрофізики (CfA), передають OstanniPodii.com

У статті, що з'явилася в середу в журналі Nature, астрономи CfA та Наукового інституту космічного телескопа (STScI) реконструюють еволюційну історію нашої галактичної околиці, показуючи, як ланцюг подій, що розпочався 14 мільйонів років тому, призвів до створення величезної бульбашки, яка відповідає за формування всіх поруч розташованих молодих зірок.

«Це дійсно історія походження; вперше ми можемо пояснити, як почалося формування всіх близько розташованих зірок», — каже астрономка та експертка з візуалізації даних Кетрін Цукер, яка завершила роботу під час стажування в CfA.

Центральна фігура роботи, тривимірна анімація простору-часу, показує, що всі молоді зорі та регіони зореутворення — у радіусі 500 світлових років від Землі — знаходяться на поверхні гігантської бульбашки, відомої як Місцева бульбашка. Хоча астрономи знають про її існування вже десятиліття, тепер вчені можуть побачити та зрозуміти зародження Місцевої бульбашки та її вплив на газ навколо неї.

Джерело наших зірок: Місцева бульбашка

Використовуючи безліч нових даних та методів науки про дані, ця просторово-часова анімація показує, як серія наднових, що вперше спалахнули 14 мільйонів років тому, виштовхували міжзоряний газ назовні, створюючи подібну до бульбашок структуру з поверхнею, яка дозріла для зореутворення.

Зараз на поверхні бульбашки знаходяться сім добре відомих областей зореутворення або молекулярних хмар — щільних областей простору, де можуть формуватися зорі.

«Ми підрахували, що близько 15 наднових вибухнули за мільйони років, щоб утворити Місцеву бульбашку, яку ми бачимо сьогодні», — каже Цукер, яка зараз є науковою співробітницею космічного телескопа “Хаббл” в STScI.

Бульбашка дивної форми не знаходиться у стані спокою та продовжує повільно зростати, відзначають астрономи.

«Вона рухається зі швидкістю приблизно 4 милі [6,4 км] на секунду», — каже Цукер. «Вона втратила більшу частину своєї динаміки, та значною мірою вийшла на плато з точки зору швидкості».

Швидкість розширення бульбашки, а також минулі та теперішні траєкторії молодих зірок, що формуються на її поверхні, були отримані за допомогою даних від космічної обсерваторії “Гея”.

«Це неймовірна детективна історія, заснована як на даних, так і теорії», — каже професорка Гарвардського університету та астрономка Центру астрофізики Алісса Гудман, співавторка дослідження та засновниця програмного забезпечення для візуалізації даних “glue”, яке дозволило зробити відкриття. «Ми можемо зібрати воєдино історію утворення зірок навколо нас, використовуючи широкий спектр незалежних підказок: моделі наднових, рух зірок і вишукані нові тривимірні карти матеріалу, що оточує Місцеву бульбашку».

Бульбашки всюди?

«Коли спалахнули перші наднові, які створили місцеву бульбашку, наше Сонце було далеко від події», — каже співавтор Жоао Алвес, професор Віденського університету. «Але близько п’яти мільйонів років тому шлях Сонця через галактику привів його прямо до бульбашки, і тепер Сонце сидить — лише завдяки щасливій випадковості — майже прямо в центрі бульбашки».

Сьогодні, коли люди вдивляються в космос, знаходячись поряд із Сонцем, у них є місце в першому ряду для спостереження процесу зореутворення, що відбувається навколо на поверхні бульбашки.

Астрономи вперше припустили, що супербульбашки були дуже поширені в Чумацькому Шляху, майже 50 років тому. «Тепер у нас є докази — і які шанси, що ми потрапили в одну з цих штукенцій?» — запитує Гудман. Статистично дуже малоймовірно, що Сонце було б у центрі гігантської бульбашки, якби такі бульбашки були рідкістю в нашій галактиці Чумацький Шлях, пояснює вона.

Гудман порівнює це відкриття з Чумацьким Шляхом, який би нагадував дуже дірчастий швейцарський сир, де дірки є вибухами наднових, а нові зорі можуть утворюватися в сирі навколо дір, створених при смерті зірок.

Надалі команда, у тому числі співавтор і доктор Гарвардського університету Майкл Фолі, планує картографувати більше міжзоряних бульбашок, щоб отримати повне тривимірне уявлення про їх розташування, форми та розміри. Побудова карти бульбашок та їх взаємозв’язки одна з одною в кінцевому підсумку дозволить астрономам зрозуміти роль зірок, що вмирають, у народженні нових зірок, а також у структурі та еволюції таких галактик, як Чумацький Шлях.

Цукер вдається в питання: «Де стикаються ці бульбашки? Як вони взаємодіють одна з одною? Як супербульбашки стимулюють народження зірок, таких як наше Сонце в Чумацькому Шляху?»

Співавторами статті також є Дуглас Фінкбайнер і Діана Хімей з CfA; Джозефа Грошедланд Камерен Свіггум з Віденського університету; Шмуель Біалі з Університету Мериленду; Джошуа Спігл з Університету Торонто; та Андреас Буркерт з Мюнхенської університетської обсерваторії.

Статті, проаналізовані дані, а також інтерактивні фігури та відео доступні для всіх охочих на спеціальному вебсайті.

Результати були представлені на пресконференції Американського астрономічного товариства 12 січня.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.