Novo identifikovaný oblak Midpoint odhaľuje vzácny pohľad na formovanie hviezd a pohyb galaktického materiálu k stredu Mliečnej cesty.
Oblak Midpoint je miesto, kde materiál z galaktického disku prechádza do extrémnejšieho prostredia galaktického stredu. Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphotos.com. Autor: alex-mit
Skupina astronómov z celého sveta identifikovala rozsiahly oblak plynu a prachu v nedostatočne preskúmanej časti Mliečnej cesty. Táto štruktúra, klasifikovaná ako Obrovský molekulárny oblak (GMC), sa rozprestiera na ploche približne 60 parsekov, čo je približne 200 svetelných rokov.
Objav bol opísaný v časopise Astrophysical Journal. Na skúmanie molekulárneho oblaku s označením M4.7-0.8, známeho aj ako oblak Midpoint, výskumný tím použil ďalekohľad Green Bank americkej Národnej vedeckej nadácie (NSF GBT). Jeho zistenia odhaľujú vysoko aktívne prostredie s oblasťami, ktoré môžu byť na pokraji formovania nových hviezd.
Vysoko kontrastný pohľad na Mliečnu cestu zvrchu (vľavo) a zboku (vpravo). Zdroj: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar – CC BY-SA 3.0 IGO
Masívne štruktúry
„Jedným z veľkých objavov článku bol samotný GMC. Nikto netušil, že tento oblak existuje, kým sme sa nepozreli na toto miesto na oblohe a neobjavili hustý plyn. Meraním veľkosti, hmotnosti a hustoty sme potvrdili, že ide o obrovský molekulárny oblak,“ povedala Natalie Butterfieldová, vedkyňa z Národného rádioastronomického observatória NSF (NSF NRAO) a hlavná autorka článku.
„Prachové pásy sú ako skryté rieky plynu a prachu, ktoré prenášajú materiál do stredu našej Galaxie,“ vysvetlila Butterfieldová. „Oblak Midpoint je miesto, kde materiál z galaktického disku prechádza do extrémnejšieho prostredia galaktického stredu a poskytuje jedinečnú príležitosť študovať počiatočné podmienky plynu pred tým, ako sa nahromadí v strede našej Galaxie.“
Objav kľúčových prvkov
Výskumníci pomocou ďalekohľadu Green Bank zamerali svoje pozorovania na molekuly, ako je amoniak (NH₃) a kyanobutadiyn (HC₅N), ktoré sú spoľahlivými indikátormi hustého medzihviezdneho plynu. Ich dáta nielenže odhalili predtým nezistený oblak Midpoint v jednom z prachových pásov Mliečnej cesty pohybujúcich sa dovnútra, ale všimli si aj niekoľko kľúčových prvkov.
- Novo identifikovaný maser. Maser vzniká podobne ako laser, ale namiesto viditeľného svetla vyžaruje mikrovlny. Tím detegoval predtým neznámy maser, prirodzene sa vyskytujúci zdroj koncentrovaného mikrovlnného žiarenia, spojený s plynným amoniakom. Tieto signály sú často spojené s oblasťami, kde sa aktívne tvoria hviezdy.
- Miesta potenciálnej tvorby hviezd. V oblaku výskumníci identifikovali kompaktné zhluky plynu a prachu, ktoré môžu čoskoro viesť k vzniku nových hviezd. Jeden takýto zhluk s názvom Knot E môže byť frEGG (voľne plávajúca odparujúca sa plynová globula), hustý objekt postupne opotrebovaný žiarením z blízkych hviezd.
- Známky hviezdnej spätnej väzby. Ide o štruktúru podobnú škrupine vnútri oblaku, ktorá môže byť výsledkom energetických udalostí, ako sú napríklad umierajúce hviezdy vyvrhujúce materiál do okolitej oblasti.
- Vysoká turbulencia plynu. Plyn v oblaku vykazuje intenzívnu turbulenciu podobnú tej, ktorá sa pozoruje v centrálnych zónach galaxie. Tento chaotický pohyb môže prameniť z materiálu, ktorý sa prelieva cez prachové pásy, alebo z interakcií s inými blízkymi oblakmi.
Teplota prachu v oblaku sa pohybuje medzi 19 a 21 kelvinmi (K). Morfológia chladnejšej prachovej zložky (Tdust < 20,5 K) zrejme kopíruje oblak M4.7-0.8. Zdroj: K. A. Marsh et al. (2017)
Na stope za odhalením záhady
„Tvorba hviezd v galaktických priečkach je trochu záhadou,“ povedal Larry Morgan, vedec z observatória Green Bank. „Silné sily v týchto oblastiach môžu v skutočnosti potlačiť tvorbu hviezd. No predné hrany týchto priečok, ako napríklad tam, kde sa nachádza Midpoint, môžu akumulovať hustý plyn a spúšťať tvorbu nových hviezd.“
Zistenia tímu naznačujú, že oblak Midpoint je kľúčovým článkom v toku materiálu z disku Mliečnej cesty do jej stredu. Štúdiom tejto oblasti sa astronómovia môžu dozvedieť viac o tom, ako galaxie budujú svoje centrálne štruktúry a tvoria nové hviezdy v extrémnych prostrediach.
Video: Mliečna cesta: Zdroj: Youtube/ESA Gaia Mission
Zdroj: Science News, Astrophysical Journal
(LDS)
