Солнце, как и все звёзды, родилось в гигантском холодном молекулярном облаке газа и пыли. Возможно, у него были десятки или даже сотни звёздных братьев и сестёр, то есть оно могло находиться в скоплении. Но эти первые спутники Солнца теперь могут быть рассеяны по всей нашей Галактике. И хотя следы конкретно этого творения звезды давно рассеялись, процесс рождения звёзд продолжается и сегодня, как в нашей Галактике, так и за её пределами. Звёздные скопления зарождаются в центрах тёмных облаков, то есть таких, которые закрыты от наблюдений в оптическом диапазоне. Именно в таких областях и происходят скрытные ранние фазы формирования. Но эти холодные пылевые облака очень ярко светятся в инфракрасном диапазоне, поэтому телескопы, такие как стратосферная инфракрасная обсерватория SOFIA, могут показать эти укрытые секреты.
Традиционные модели утверждают, что сила гравитации вносит исключительный вклад в процесс формирования звёзд и звёздных скоплений. Более поздние наблюдения показывают, что магнитные поля, турбулентность или и то, и другое, также участвуют и могут даже доминировать в процессе создания. Но что именно запускает события, которые приводят к образованию звёздных скоплений?
Иллюстрация звёздного скопления, формирующегося от столкновения турбулентных молекулярных облаков. Они появляются в виде тёмных образов на фоне звёздного поля Галактики. Источник: NASA/SOFIA/Lynette Cook
Астрономы, использующие телескоп SOFIA, с помощью его астрономического приемника терагерцовых частот GREAT нашли новые доказательства того, что звёздные скопления формируются при столкновениях между гигантскими молекулярными облаками. Результаты этой работы были опубликованы в ежемесячном издании Королевского астрономического общества.
«Звезды питаются от ядерных реакций, которые создают новые химические элементы. Само существование жизни на Земле является продуктом жизнедеятельности звезды, которая взорвалась миллиарды лет назад. Но мы до сих пор не знаем, как эти звёзды, включая наше Солнце, сформировались”, — Томас Бисбас из Университета штата Вирджиния, ведущий автор статьи, описывающей эти новые результаты.
Исследователи изучили распределение и движение ионизированного углерода вокруг молекулярного облака, в котором могут образовываться звёзды. По-видимому, существует два отдельных компонента молекулярного газа, сталкивающиеся друг с другом со скоростью более 32000 километров в час. Распределение и скорость молекулярных и ионизированных газов согласуются с моделированием облачных столкновений, которые указывают на то, что звёздные скопления формируются по мере сжатия газа в ударной волне, создаваемой при столкновении облаков.
”Эти модели звездообразования трудно оценить посредством наблюдений. В своей работе мы находимся в увлекательной точке, где данные, которые мы получаем с SOFIA, уже действительно могут подтвердить наши модели”, — Джонатан Тан, профессор Технологического университета Чалмерса в Гетеборге, Швеция, и Университета штата Вирджиния, ведущий исследователь.
Пока ещё нет научного консенсуса относительно механизма, ответственного за создание звёздных скоплений, наблюдения обсерватории SOFIA помогли учёным сделать важный шаг к разгадке этой тайны. Эта область исследований постоянно развивается, а новые данные предоставляют важнейшие доказательства в пользу модели столкновения. Авторы ожидают, что будущие наблюдения проверят этот сценарий и определят, является ли процесс столкновений облаков газа уникальным для этой области, более распространенным или даже универсальным механизмом формирования звёздных скоплений.
Иллюстрация молекулярных облаков, окружённых атомными оболочками, показаны в зелёном цвете. Они были обнаружены обсерваторией SOFIA посредством излучения от ионизированного углерода. Пространственное смещение и движение этих оболочек подтверждают прогнозы моделирования столкновений облаков.Источник: NASA/SOFIA/Lynette Cook
“Наш следующий шаг — использовать стратосферную обсерватории для наблюдения большего количества молекулярных облаков, которые формируют звёздные скопления. Только тогда мы сможем понять, насколько распространены столкновения облаков в плане запуска механизмов рождения звёзд в нашей Галактике”.
По информации НАСА.
