По сравнению с некоторыми другими галактиками в нашей Вселенной, Млечный Путь - довольно тонкий персонаж. Фактически, есть галактики, которые в тысячи раз ярче Млечного Пути, благодаря присутствию теплого газа в центральной молекулярной зоне галактики (CMZ). Этот газ нагревается массивными всплесками звездообразования, которые окружают сверхмассивную черную дыру (SMBH) в ядре галактики.
Ядро Млечного Пути также имеет SMBH (Стрелец A *) и весь газ, необходимый для образования новых звезд. Но по какой-то причине звездообразование в CMZ нашей галактики меньше среднего. Чтобы решить эту непрекращающуюся загадку, международная команда астрономов провела обширное и всестороннее исследование CMZ, чтобы найти ответы на вопрос, почему это может быть.
Исследование под названием «Звездообразование в среде высокого давления: вид SMA пылевого хребта Галактического Центра» недавно появилось в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. Исследование было проведено Дэниелом Уокером из Объединенной обсерватории ALMA и Национальной астрономической обсерватории Японии, и в него вошли представители нескольких обсерваторий, университетов и исследовательских институтов.
Ради своего исследования команда использовала радиоинтерферометр Submillimeter Array (SMA), который расположен на вершине Маунакеа на Гавайях. Они обнаружили образец тринадцати ядер с большой массой в «пыльном гребне» CMZ, которые могли быть молодыми звездами на начальном этапе развития. Эти ядра имеют массу от 50 до 2150 солнечных масс и имеют радиусы 0,1 - 0,25 парсек (0,326 - 0,815 световых лет).
Они также отметили наличие двух объектов, которые казались ранее неизвестными молодым, масс-протозвездам. Как они заявляют в своем исследовании, все это указывало на то, что звезды в CMZ имели примерно такую же скорость образования, что и звезды в галактическом диске, несмотря на то, что они имеют огромные перепады давления
«Все они кажутся молодыми (до UCHII), что означает, что они являются первыми кандидатами для представления начальных условий звезд и суб-скоплений с большой массой. Мы сравниваем все обнаруженные ядра с ядрами и облаками большой массы в Галактическом диске и обнаруживаем, что они в целом схожи по своим массам и размерам, несмотря на то, что подвергаются внешним давлениям, которые на несколько порядков больше ».
Чтобы определить, что внешнее давление в CMZ было больше, ученые наблюдали спектральные линии молекул формальдегида и метилцианида для измерения температуры газа и его кинетики. Это указывало на то, что газовая среда была очень турбулентной, что привело их к заключению, что турбулентная среда CMZ ответственна за ингибирование тамобразования звезд.
Как они заявляют в своем исследовании, эти результаты соответствовали их предыдущей гипотезе:
«Тот факт, что> 80 процентов этих ядер не показывают каких-либо признаков звездообразующей активности в такой среде с высоким давлением, приводит нас к выводу, что это является еще одним свидетельством увеличения порога критической плотности для звездообразования в CMZ из-за турбулентности «.
Таким образом, в конце концов, скорость звездообразования в CMZ зависит не только от того, что в них много газа и пыли, но и от природы самой газовой среды. Эти результаты могут послужить основой для будущих исследований не только Млечного Пути, но и других галактик, особенно когда речь идет о взаимосвязи, существующей между сверхмассивными черными дырами (SMBH), образованием звезд и эволюцией галактик.
В течение десятилетий астрономы изучали центральные области галактик в надежде определить, как работают эти отношения. А в последние годы астрономы пришли к противоречивым результатам, некоторые из которых указывают на то, что звездообразование задерживается присутствием SMBH, в то время как другие не показывают корреляции.
Кроме того, дальнейшие исследования SMBHs и Active Galactic Nuclei (AGNs) показали, что не может быть никакой корреляции между массой галактики и массой ее центральной черной дыры - еще одна теория, на которую ранее подписывались астрономы.
Таким образом, понимание того, как и почему звездообразование в галактиках, подобных Млечному пути, отличается, может помочь нам разгадать эти другие загадки. Из этого, несомненно, возникнет лучшее понимание того, как звезды и галактики развивались в ходе космической истории.
