Звезды рождаются в скоплениях газа и пыли, и ученые продолжают изучать этот процесс.
Звезды рождаются внутри гигантских межзвездных облаков газа и пыли, но детали этого процесса до конца не понятны. Внутри облаков часто образуются протяженные волокна — филаменты, которые сходятся в более плотные «узлы» или хабы. Именно там обычно формируются звездные скопления и самые массивные звезды. Ранее наблюдения показывали, что плотный газ течет по этим филаментам, словно по «магистралям», к хабу. При этом более разреженный газ между филаментами зачастую оставался вне фокуса — его вклад в подпитку хаба был неясен.
Команда астрономов под руководством доцента Джихе Хван из Института перспективных исследований Университета Кюсю совместно с доцентом Дорис Арзуманян решила заполнить этот пробел. Ученые изучали систему «хаб–филаменты» в области звездообразования Monoceros R2 — сравнительно близким к нам «яслям» звезд. С помощью 45‑метрового радиотелескопа в Нобеяма (обсерватория Национальной астрономической обсерватории Японии) они наблюдали излучение двух изотопов угарного газа, ^13CO и C^18O. Первый чувствителен к более разреженному газу, второй — к более плотным участкам.
Астрономы выделили три плотных филамента и три межфиламентных области и измерили движение газа по направлению к центральному хабу и соседним филаментам. Ожидаемо оказалось, что газ в плотных филаментах течет к хабу быстрее, чем в окружающем разреженном пространстве. Но главное — по крайней мере 30 % газа в межфиламентных областях движется не прямо к хабу, а в сторону ближайших филаментов, «подпитывая» их свежим материалом. Уже затем этот газ продолжает путь по филаменту к центру системы. Когда астрономы учли вклад как плотного, так и разреженного газа, оценка суммарного притока вещества к хабу выросла примерно на 50 % по сравнению с расчетами, основанными только на филаментах.
Иллюстрация системы «хаб-филаменты» галактики Моноцерос R2, показывающая, как газ течет вдоль филаментов (зеленые стрелки) и в межфиламентных областях (синие стрелки) к центральному узлу.Ученые также изучили распределение плотных ядер — компактных «сгустков» внутри облака, из которых в итоге и возникают звезды. Внутри хаба такие ядра оказались, как правило, более массивными и теплыми, чем за его пределами, то есть устойчивый приток газа создает особенно плотную, энергонасыщенную среду, благоприятную для рождения тяжелых звезд.
«Наши результаты показывают, что для понимания звездообразования нужно учитывать весь газовый резервуар, а не только плотные филаменты», подчеркивает Хван. В дальнейшем команда планирует применить тот же подход к другим системам «хаб–филаменты» и сравнить наблюдения с численными моделями, чтобы выяснить, насколько широко распространены подобные схемы потоков.
Разреженный межфиламентный газ оказался не пассивным фоном, а активным участником звездообразования. Он подпитывает филаменты и сам по себе стекает к центру, помогая молекулярным облакам накопить достаточно материи для формирования массивных звезд.
Ранее ученые обнаружили загадочную скрытую силу частиц темной материи.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
