Составление карты звездообразования в знаменитой галактике Водоворот

Ученые обращаются к красивой и знаменитой галактике Водоворот в поисках областей, где в конечном итоге могут родиться звезды. Составляя карту присутствия определенных химических веществ, они надеются узнать об условиях, необходимых для рождения новых звезд.

Исследователи нанесли на карту области холодного газа в галактике Водоворот, поскольку именно эти карманы газа постепенно конденсируются, образуя узлы, которые являются зародышами новых звезд. Эти узлы притягивают больше пыли и газа под действием гравитации, пока в конечном итоге не станут достаточно плотными, чтобы образовать горячее ядро, называемое протозвездой.

«Чтобы исследовать ранние фазы звездообразования, когда газ постепенно конденсируется, чтобы в конечном итоге образовать звезды, мы должны сначала идентифицировать эти области», — объяснила в своем заявлении ведущий автор София Стубер из Института астрономии Макса Планка (MPIA). «Для этой цели мы обычно измеряем излучение, испускаемое конкретными молекулами, которых особенно много в этих чрезвычайно холодных и плотных зонах».

Обычно исследователи ищут такие молекулы, как цианистый водород и диазенилий, когда они пытаются понять звездообразование в нашей галактике. Но поиск этих химических веществ в другой галактике дает более полную картину звездообразования.

«Но только сейчас мы смогли измерить эти сигнатуры очень подробно в обширном диапазоне внутри галактики за пределами Млечного Пути, охватывая различные зоны с различными условиями», — сказала Ева Шиннерер, руководитель исследовательской группы MPIA. «Даже на первый взгляд очевидно, что, хотя эти две молекулы эффективно обнаруживают плотный газ, они также обнаруживают интересные различия».

На иллюстрации выше показаны области диазенилия в галактике Водоворот, которые отличаются от областей, где был обнаружен цианистый водород, особенно в центре галактики. Это может быть связано с тем, что два газа излучают свет с разной скоростью, например, когда они нагреваются, вращаясь вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики.

Исследователи считают, что диазенилий в этом случае является более надежным показателем плотности, но это гораздо более слабый сигнал, что затрудняет его наблюдение. Это затруднит использование для других галактик, которые не такие яркие, как Водоворот.

«Хотя мы можем многому научиться из подробной программы наблюдения за галактикой Водоворот, в некотором смысле это пилотный проект», — сказал Стубер. «Мы бы хотели исследовать больше галактик таким образом в будущем».

Исследование будет опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysicals .