Хитроумный способ приготовления молодых звезд
|
|
Астрономы впервые обнаружили недостающий ингредиент для приготовления звезд таким же способом, каким вы готовите рождественский пудинг на пару. Подобно тому, как крышка скороварки снабжена грузиком, который поддерживает давление и делает ваш праздничный десерт плотным, влажным и готовым к употреблению, сливающимся галактикам могут потребоваться магнитные поля, чтобы создать идеальные условия для звездообразования. Однако до сих пор существование такой силы скорее предполагалось теоретически, чем наблюдалось.
|
|
Международная группа исследователей во главе с астрофизиком Имперского колледжа доктором Дэвидом Клементсом обнаружила признаки магнитных полей, связанных с диском из газа и пыли диаметром в несколько сотен световых лет глубоко внутри системы из двух сливающихся галактик, известной как Arp220.
|
|
Они говорят, что эти области могут стать ключом к созданию центров взаимодействующих галактик, подходящих для превращения большого количества газообразного водорода в молодые звезды. Это связано с тем, что магнитные поля, возможно, способны предотвращать интенсивные вспышки звездообразования в ядрах сливающихся галактик от эффективного "вскипания" при слишком высокой температуре.
|
|
|
|
Новая статья, раскрывающая это открытие, была опубликована в журнале Monthly Notices Королевского астрономического общества.
|
|
"Мы впервые обнаружили признаки наличия магнитных полей в ядре слияния, - сказал доктор Клементс, - но это открытие - только отправная точка. Теперь нам нужны более совершенные модели, чтобы увидеть, что происходит при слиянии других галактик".
|
|
Объясняя роль магнитных полей в звездообразовании, он привел кулинарную аналогию.
|
|
"Если вы хотите приготовить много "звездочек" (рождественских пудингов) за короткий промежуток времени, вам нужно использовать большое количество газа (или ингредиентов). Именно это мы видим в основе слияний. Но затем, по мере накопления тепла от молодых звезд (или вашей плиты), все может закипеть, и газ (или смесь для пудинга) начнет рассеиваться", - сказал доктор Клементс.
|
|
"Чтобы этого не произошло, вам нужно добавить что—то, что удерживало бы все это вместе - магнитное поле в галактике или крышку и вес скороварки".
|
|
Астрономы уже давно ищут волшебный ингредиент, который заставляет некоторые галактики образовывать звезды более эффективно, чем обычно.
|
|
Одна из проблем, связанных со слиянием галактик, заключается в том, что они могут образовывать звезды очень быстро, в процессе, известном как звездный взрыв. Это означает, что они ведут себя не так, как другие звездообразующие галактики, с точки зрения соотношения между скоростью звездообразования и массой звезд в галактике - они, по—видимому, превращают газ в звезды более эффективно, чем галактики без звездообразования. Астрономы недоумевают, почему это происходит.
|
|
Одна из возможностей заключается в том, что магнитные поля могут действовать как дополнительная "связующая сила", которая дольше удерживает звездообразующий газ вместе, противодействуя тенденции газа расширяться и рассеиваться при нагревании молодыми горячими звездами или сверхновыми, когда массивные звезды умирают.
|
|
Теоретические модели ранее предполагали это, но новые наблюдения впервые показали, что магнитные поля присутствуют по крайней мере в одной галактике.
|
|
Исследователи использовали субмиллиметровую матрицу (SMA) на Маунакеа на Гавайях для исследования глубин ультраяркой инфракрасной галактики Arp220.
|
|
SMA предназначен для получения изображений света с длиной волны около миллиметра, которая находится на границе между инфракрасным и радиочастотным диапазонами. Это открывает окно в широкий спектр астрономических явлений, включая сверхмассивные черные дыры и рождение звезд и планет.
|
|
Arp220 является одним из самых ярких объектов на внегалактическом небе в дальнем инфракрасном диапазоне и является результатом слияния двух богатых газом спиральных галактик, которое вызвало вспышку звездообразования в ядерных областях слияния.
|
|
Внегалактическое излучение в дальнем инфракрасном диапазоне неба - это космическое фоновое излучение, состоящее из интегрированного света от пылевых выбросов далеких галактик. Около половины всего звездного света излучается в дальнем инфракрасном диапазоне.
|
|
Следующим шагом исследовательской группы станет использование Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) — самого мощного телескопа для наблюдения молекулярного газа и пыли в холодной Вселенной — для поиска магнитных полей в других ультраярких инфракрасных галактиках.
|
|
Это связано с тем, что следующая по яркости локальная ультраяркая инфракрасная галактика после Arp220 в четыре и более раза слабее.
|
|
Благодаря их результатам и дальнейшим наблюдениям исследователи надеются, что роль магнитных полей в некоторых из самых ярких галактик локальной Вселенной станет намного яснее.
|
|
Источник
|