Det skjedde ikke over natten. Omfatter 1500 kart over molekylære skyer, har denne nye forskningen funnet at disse byggesteinene til fremtidige soler er innkapslet i en slags molekylær hydrogentåke. Denne eteriske blandingen ser ut til å være langt tettere enn spekulert og finnes over hele den galaktiske skiven. Dessuten ser det ut til at trykket skapt av den molekylære tåken er en kritisk faktor for å bestemme om stjerner kan danne seg i skyene eller ikke.
Det dannes stjerner i molekylære skyer i alle galakser. Disse formasjonene er store områder av hydrogemolekyler med masser som totalt er fra tusen til flere millioner ganger solskinnet. Når et område av skyen brettes under vekten av sin egen tyngdekraft, kollapser det. Trykk og temperatur stiger og atomfusjon begynner. En stjerne er født.
Denne spennende nye forskningen endrer måten astronomer tenker på fødselsregioner. Studieleder Eva Schinnerer (Max Planck Institute for Astronomy) forklarer: "I løpet av de siste fire årene har vi laget det mest komplette kartet ennå av gigantiske molekylære skyer i en annen spiralgalakse som ligner på vår egen Melkevei, og rekonstruert mengdene av hydrogenmolekyler og korrelerer dem med tilstedeværelsen av nye eller eldre stjerner. Bildet som dukker opp er ganske annerledes enn astronomene mente disse skyene skulle være. ” Undersøkelsen, kjent som PAWS, målrettet Whirlpool-galaksen, også kjent som M51, i en avstand på rundt 23 millioner lysår i stjernebildet Canes Venatici - Hunting Dogs.
Annie Hughes, en post-doktorgradsforsker ved MPIA involvert i studien, sier: "Vi pleide å tenke på gigantiske molekylære skyer som ensomme gjenstander, som drev i det omkringliggende interstellare mediet av rarifisert gass i isolert prakt; hovedlageret til en galakas tilførsel av hydrogemolekyler. Men vår studie viser at 50% av hydrogenet er utenfor skyene, i en diffus, skiveformet hydrogentåke som gjennomsyrer galaksen! ”
Ikke bare spiller den innhyllende gassen en kritisk rolle i stjernedannelsen, men galakstrukturen gjør det også. Et spesielt galaktisk trekk er nøkkel - spiralarmsstruktur. De feier sakte rundt kjerneområdet som hender på en klokke og er mer befolket med stjerner enn resten av den galaktiske disken. Sharon Meidt, en annen MPIA-forsker som er involvert i studien, sier: “Disse skyene er definitivt ikke isolert. Tvert imot ser interaksjoner mellom skyer, tåke og den generelle galaktiske strukturen ut til å være nøkkelen til hvorvidt en sky vil danne nye stjerner eller ikke. Når den molekylære tåken beveger seg i forhold til galaksens spiralarmer, reduseres trykket den utøver på eventuelle skyer innenfor, i tråd med en fysisk lov kjent som Bernoullis prinsipp. Skyer som føler dette reduserte trykket, vil sannsynligvis ikke danne nye stjerner. I følge pressemeldingen er Bernoullis lov også antatt å være ansvarlig for en del av den kjente dusjforheng-effekten: dusjforheng som blåser innover når man tar en varm dusj, en annen visning av redusert trykk.
Jerome Pety fra Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM), som driver teleskopene som brukes til de nye observasjonene, sier: “Det er bra å se teleskopene våre leve opp til sitt fulle potensiale. En studie som trengte så omfattende observasjonstid, og som krevde både et interferometer for å skjelne viktige detaljer og vår 30 m antenne for å sette disse detaljene i en større sammenheng, ville ikke vært mulig på noe annet observatorium. "
Schinnerer konkluderer: “Så langt er Whirlpool-galaksen ett eksempel som vi har studert grundig. Deretter må vi sjekke at det vi har funnet også gjelder andre galakser. For de neste trinnene våre håper vi å kunne tjene på både utvidelsen NOEMA av det sammensatte teleskopet på Plateau de Bure og fra det nyåpnede sammensatte teleskopet ALMA i Chile, som vil tillate grundige studier av fjernere spiralgalakser. ”
Original historiekilde: Max Planck Institute for Astronomy News Release.
