Хоча вони складають лише близько одного відсотка міжзоряного середовища, гігантські молекулярні хмари є досить грозною справою. Але ми не знали, що світло від масивних зірок може розірвати їх.
Нові результати, представлені доктором Елізабет Харпер-Кларк та професором Норманом Мюрреєм з Канадського інституту теоретичної астрофізики (CITA), показують, що радіаційний тиск - це не річ, яку слід знехтувати. Поширена теорія, що наднови спричиняють зрив GMC, але "навіть до того, як одна зірка вибухне як наднова, масивні зірки вирізають величезні бульбашки та обмежують швидкість утворення зірок у галактиках".
Галактики містять зоряні розплідники і, як народжуються зірки, галактика розвивається. Ми розуміємо, що зоряне народження відбувається в гігантських молекулярних хмарах, де низькі температури, висока щільність і гравітація працюють разом, щоб запалити зоряний процес. Це відбувається з плавною і стійкою швидкістю - темп, який ми гадаємо, відбувається через відплив енергії від інших зірок і, можливо, чорні діри. Але тільки яка саме тривалість життя GMC?
Розуміти гігантську молекулярну хмару - це зрозуміти масу зірок, що містяться в ній. Це важливо для швидкості формування зірок. "Зокрема, зірки всередині GMC можуть порушити свого господаря і, отже, вгамувати подальше утворення зірок". каже Харпер-Кларк. "Справді, спостереження показують, що наша власна галактика Чумацький Шлях містить ГМК з великими розростаються бульбашками, але без залишків наднови, що вказує на те, що ГМК руйнуються до появи наднових".
Що тут відбувається? Іонізація та радіаційний тиск змішуються між собою в газах. Електрони витісняються з атомів під час іонізації… дія, яка відбувається надзвичайно швидко, нагріваючи гази та збільшуючи тиск. Часто завищене випромінювання набагато тонкіше. "Імпульс від світла передається атомам газу при поглинанні світла". каже команда. "Ці передачі імпульсу збільшуються, завжди відштовхуючись від джерела світла, і дають найбільш значний ефект відповідно до цих моделей".
Симуляції, виконані Гарпер-Кларком, - лише початок нових досліджень. Робота показує обчислення впливу радіаційного тиску на ГМК та виявляє, що вони здатні не лише руйнувати зорі, що утворюють зірки, але й повністю їх розривати, відрізаючи подальше утворення, коли приблизно 5 - 20% маси хмар було перетворено на зірок. "Результати говорять про те, що повільна швидкість утворення зірок, що спостерігається в галактиках по всесвіту, може бути результатом радіаційного зворотного зв’язку з масивних зірок", - каже професор Мюррей, директор CITA.
То що з наднових? Досить неймовірно, здавалося б, вони просто неважливі для рівняння. Обчислюючи результати як з, так і без випромінювання зіркового світла, події наднової не змінили утворення зірок, а також не змінили ГМК. "Без радіаційного зворотного зв’язку наднови вибухали в щільній області, що призводить до швидкого похолодання. Це пограбувало наднови найефективнішої форми зворотного зв'язку, тиску гарячого газу ». каже доктор Харпер-Кларк. "Коли включено радіаційний зворотний зв'язок, наднови вибухають у вже евакуйований (і протікаючий) міхур, що дозволяє гарячому газу швидко розширюватися і витікати, не впливаючи на залишок щільного GMC. Ці симуляції говорять про те, що саме світло зірок вирізає туманності, а не вибухи наприкінці їхнього життя ».
Оригінальне джерело історії: Канадське астрономічне товариство Більше інформації про роботу доктора Харпер-Кларка можна знайти тут.