30.03.2017 | Наука

Ученые рассказали об экстремальных условиях, в которых рождаются звезды

Наблюдения, проведённые учеными, продемонстрировали, что звёзды формируются внутри мощных выбросов вещества из сверхмассивных чёрных дыр.

Иллюстрация ESO/M. Kornmesser

Последние расположены в центральной части галактик.

Полученные при помощи "Очень большого телескопа" (VLT) Европейского космического агентства (ЕКА) данные стали первым подтверждённым наблюдением образования новых светил в таких экстремальных условиях. По мнению специалистов, открытие поможет улучшить понимание свойств и эволюции галактик.

Группа астрономов под руководством специалистов из Великобритании использовала инструменты VLT – MUSE и X-shooter – с целью изучения двух сталкивающихся галактик. Объекты наблюдений получили совместную аббревиатуру IRAS F23128-5919. Оба "соперника" расположены от Земли на расстоянии в 600 миллионов световых лет.

Специалисты наблюдали колоссальные "ветра" (потоки вещества), исходящие от сверхмассивной чёрной дыры. Последняя находилась в центре галактики, расположенной чуть на небосклоне южнее. В итоге астрономы получили первые прямые свидетельства рождения звёзд внутри этих потоков вещества.

Подобные галактические извержения обусловлены тем, что активные центральные области галактик порождают колоссальную энергию. Сверхмассивные чёрные дыры скрываются в "сердцах" большинства галактик, в процессе поглощения вещества они разогревают окружающий газ и выбрасывают часть его наружу в виде мощного и плотного "ветра".

"Астрономы давно считали, что условия внутри таких потоков могут оказаться подходящими для формирования звёзд, но никто пока не наблюдал этого в действительности, поскольку это очень сложно, — говорит руководитель группы Роберто Майолино (Roberto Maiolino) из Кембриджского университета. – Наши наблюдения замечательны именно тем, что они однозначно доказывают, что звёзды образуются внутри этих потоков".

Целью учёных было непосредственно исследовать жизнь звёзд и окружающего их газа внутри выбросов. Излучение молодой звезды заставляет окружающий газ светиться особенным образом. Чрезвычайно высокая чувствительность принимающей аппаратуры X-shooter позволила астрономам исключить другие возможные причины свечения, включая активность галактического ядра.

В результате исследователи выполнили прямую регистрацию новорождённого звёздного "населения" внутри ветра. Возраст светил составляет не более нескольких десятков миллионов лет. Предварительный анализ показывает, что они горячее и ярче, чем звёзды, образующиеся в менее экстремальных средах, например, в галактических дисках.

Учёные также определили движение и скорость звёзд, рождённых в "ветре". Излучение большинства из них указывает на то, что они с очень высокими скоростями движутся от центра галактики, что естественно для объектов, находящихся в мощном потоке.

Соавтор исследования Элен Расселл (Helen Russell) из Института астрономии в Кембридже добавляет: "Звёзды, которые образуются в потоках ветра вблизи центра галактики, могут замедляться и даже возвращаться обратно, но звёзды, которые формируются в выбросе, испытывают меньшее торможение и даже могут вовсе покинуть галактику".

Открытие предоставляет новые увлекательные сведения, которые помогут улучшить понимание того, как галактики приобретают определённую форму, как происходит обогащение межгалактического пространства тяжёлыми элементами или даже где может образовываться пока не объяснённое космическое инфракрасное фоновое излучение.

Результаты исследования опубликованы в научном издании Nature.

По публикациям UkrNet