Milžiniški molekuliniai debesys – šalčiausi ir tankiausi tarpžvaigždinės terpės regionai, sudaryti daugiausia iš molekulinio vandenilio – yra vietos, kuriose gimsta dauguma žvaigždžių. Suprasti, kaip šie debesys susidaro, auga ir nyksta, yra esminis galaktikų evoliucijos tyrimų uždavinys.
 Asociatyvi „Pixabay“ nuotr. |
|---|
Dabar astronomai atliko iki šiol didžiausią tokių debesų gyvenimo ciklo analizę – išnagrinėjo daugiau nei 108 000 debesų 66-ose artimose galaktikose.
Tyrėjai pasinaudojo „James Webb“ teleskopo PHANGS programos duomenimis: debesys identifikuoti infraraudonųjų spindulių nuotraukose su suvienodinta 30 parsekų skyra. Jų masės ir evoliucija vertinta pagal ALMA submilimetrinių bangų teleskopo matavimus ir skaitmeninius milžiniškų molekulinių debesų raidos modelius. Pastarieji remiasi prielaida, kad debesys formuojasi, kai daugybė besiplečiančių jonizuoto vandenilio burbulų, supernovų sprogimai ir žvaigždžių spinduliuotės slėgis suspaudžia tarpžvaigždines dujas. Rezultatai rodo, kad debesys, kurių masė neviršija 100 000 Saulės masių, susidaro vidutiniškai per maždaug 20 milijonų metų, o masyviausi, iki 10 milijonų Saulės masių, gali augti net ir 100 milijonų metų.
Sparčiausiai debesys formuojasi galaktikų centrinėse zonose, kur formavimosi laikas yra maždaug 16 milijonų metų – 5–10 milijonų metų trumpiau nei diskų spiralinėse vijose. Skirtumą lemia aukštesnė molekulinių dujų koncentracija ir intensyvesnė žvaigždėdara šiuose regionuose. Debesų formavimosi laikas yra maždaug ketvirtadaliu ilgesnis nei laisvojo kritimo laikas – tai užuomina, kad magnetiniai laukai, žvaigždžių grįžtamasis ryšys ar kiti mechanizmai šiek tiek stabdo dujų traukimąsi ir prailgina debesų gyvavimą. Taip pat šie procesai labai lėtina pačių žvaigždžių formavimąsi: nustatyta, kad per visą gyvenimą tik 1% debesies dujų virsta žvaigždėmis. Jau seniau buvo žinoma, kad šis procentas neaukštas, bet naujasis rezultatas yra dar mažesnis, nei manyta iki šiol.
Tyrimo rezultatai „arXiv“.
