Звездообразование хорошо известно, когда оно происходит в густонаселенных центрах галактик. С нашей точки зрения на Земле, внутри Млечного Пути, мы видим, как это происходит повсюду вокруг нас. Но когда на пустых окраинах галактического пространства рождаются новорожденные звезды, это требует нового рода объяснения. Вчера на 243-м заседании Американской астрономической ассоциации астрономы объявили, что впервые наблюдали уникальные молекулярные облака, которые приводят к звездообразованию вблизи отдаленных краев галактик.
«Мы не ожидали обнаружить звездообразование на окраинах галактик, но около 18 лет назад, что удивительно, спутник НАСА GALEX (Galaxy Evolution Explorer) обнаружил множество новорожденных звезд на окраинах галактик», — говорит Джин Кода, ведущий исследователь проекта и доцент Университета Стоуни-Брук. «Астрономы заинтересовались средой, в которой происходит это звездообразование, и искали молекулярные облака – родительские места звездообразования – но не смогли их найти. До настоящего времени.»
Обычный путь звездообразования включает в себя диффузный атомный газ, медленно гравитационно объединяющийся в облако, которое в конечном итоге начинает сжиматься и разрушаться. По мере увеличения плотности отдельные диффузные атомы образуют связи, становясь молекулярным газом, после чего газ превращается в двигатель звездообразования, который астрономы называют молекулярными облаками.
«Молекулярные облака обычно имеют очень плотные ядра в своих центрах, которые мы называем «сердцами» молекулярных облаков, окруженных менее плотным молекулярным газом. Звездообразование на самом деле происходит в этих сердцах молекулярных облаков: плотных ядрах», — говорит Кода.
Когда в 2005 году наблюдения GALEX обнаружили новорожденные звезды на краю галактики M83, они не увидели никаких сопровождающих их молекулярных облаков. Это было странно.
Благодаря этому новому исследованию стала ясна причина, по которой астрономы не могли видеть облака.
Внешняя оболочка молекулярных облаков в этой области была невидима: наблюдениям удалось увидеть лишь крохотные «сердца» облаков.
Команда обнаружила в общей сложности 23 таких одиночных молекулярных облачных сердца, каждое из которых находится в крошечной области галактики M83.
Теперь, когда исследователи знают, что места формирования этих окраинных звезд существуют (хотя они очень отличаются от своих внутренних галактических аналогов), они могут положить конец одной 18-летней загадке. Но исследование также выявило новую загадку.
В той же области, где находились 23 сердца молекулярных облаков, также находилась удивительно большая концентрация атомарного газа по сравнению с наблюдаемым количеством молекулярного газа.
«Мы пока не понимаем, почему этот атомарный газ не превратился эффективно в молекулярный газ в этой среде», — говорит Аманда Ли, которая была студенткой команды и сейчас работает в Массачусетском университете в Амхерсте.
Для этого ответа необходимы дополнительные исследования.
Дэвид Тилкер, астроном, ответственный за первое открытие новорожденных звезд на окраинах M83 с помощью GALEX 18 лет назад, говорит: «Было приятно видеть, что поиск плотных облаков, связанных с внешним диском, наконец увенчался успехом, открыв характерно иную наблюдательную картину. отпечаток молекулярного облака».
Помимо GALEX, наблюдения в рамках этого исследования проводились с использованием комбинации инструментов, включая Большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку Атакамы (ALMA), Очень большую решетку Карла Дж. Янски (VLA), Телескоп Грин-Бэнк (GBT) и Телескоп Субару.
Узнать больше:
«Тайна звездообразования раскрыта сердцами молекулярных облаков». Обсерватория Грин-Бэнк.
Смотрите пресс-конференцию здесь.
