Нові спостереження можуть допомогти пояснити, як утворюються великі зорі. Цей процес досі є загадкою для астрономів.

Одна з багатьох ділянок зореутворення в галактиці M33. Тут з масивних хмар пилу та газу формуються нові зорі. Фото з сайту www.astronomy.

Астрономи стали свідками рідкісної події: народження масивних зір на відстані 2,73 мільйона світлових років у галактиці з сузір’я Трикутник (Мессьє 33). У центрі двох величезних газових хмар, що зіткнулися, виявлено близько 10 молодих зір, маси яких в десятки разів перевищують масу Сонця. Їх відкриття вказує на те, що такі зіткнення хмар є основною причиною формування великих зір в близьких до Землі ділянках Всесвіту. Це виявлення може допомогти відповісти на давнє питання про те, як утворюються великі зорі.

Масивні зорі, тобто ті, що принаймні у вісім разів перевищують масу Сонця, — належать до найвідоміших об’єктів своїх галактик. Хоча вони відносно рідкісні, але якраз вони виробляють більшу частину видимого світла галактики. Ці зорі також сильно впливають на довкілля. Як через випромінювання, так і завдяки важким елементам, якими вони «наповнюють» міжзоряне середовище, коли гинуть під час спалаху наднової. Однак процес формування таких зір досі є дискусійним.

У новому дослідженні, результати якого подані для оприлюднення в журналі «Публікації Астрономічного товариства Японії» (Publications of the Astronomical Society of Japan) і які вже опубліковані на веб-сайті ArXiv, науковці використовували Велику міліметрову/ субміліметрову антену Атакама (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) Atacama для вивчення двох гігантських хмар в галактиці M33. Ці хмари, які відповідно в 190 000 і 240 000 разів масивніші, ніж Сонце, містять молекули, зокрема молекулярний водень і вуглекислий газ. Вони зіткнулися з надзвуковою швидкістю близько 500 000 років тому. (Тут «надзвуковий» означає, що швидкість зіткнення була вищою, ніж швидкість звуку в середовищі хмар. У ділянках космічного простору з великою густиною речовини швидкість звуку може становити кілька кілометрів у секунду і більше; на Землі на рівні моря швидкість звуку становить трохи більше 340 метрів за секунду).

Дослідники спеціально шукали сигнали оксиду вуглецю, які легко можна зареєструвати з допомогою радіоспостережень, щоб намітити щільні ниткоподібні структури в хмарах. Вони також шукали конкретний сигнал водню, який свідчить про наявність масивних зір. У центрі зіткнення вони знайшли 10 об’єктів, які ймовірно є молодими, масивними зорями. Це вказує на велику ймовірність того, що зіткнення спричинило зміни в хмарі, які змусили газ стискатися, утворюючи зорі.

Астрономи вважають, що для утворення масивних зір потрібен якийсь додатковий механізм для запуску процесу їх формування, наприклад, зіткнення хмар, сильний вітер, породжений зорями, розширення газу, нагрітого іншими масивними зорями, або ударні хвилі, спричинені вибухами наднових. Але досі майже не було спостережних доказів, що підтверджували зіткнення хмар. Однак нове дослідження тепер підкріплює цей варіант як спосіб формування масивних зір.

«У нас є низка різних ідей про те, як розпочинається утворення масивних зір», ― сказав Гарольд Йорке (Harold Yorke), астроном з Дослідницького центру Еймса (один із підрозділів NASA ― Ред,) в Каліфорнії. «Ми знаємо, що молекулярні хмари є турбулентними, тому варто очікувати, що в цих умовах можуть утворюватися масивні зорі».

«Останнім часом здобуто багато спостережних і теоретичних доказів зіткнення хмара як механізму формування масивних зір», ― зауважив Тошиказу Ониші (Toshikazu Onishi) з Університету префектури Осака в Японія, співавтор нового дослідження. «Ця стаття надає перші спостережні докази [зіткнення «хмара в хмару»] для утворення масивних зір у галактиці з сузір’я Трикутника».

За інф. з сайту www.astronomy.com