Selv om de bare utgjør omtrent en prosent av det interstellare mediet, er gigantiske molekylære skyer en ganske formidabel ting. Men det vi ikke visste er at lys fra massive stjerner kan rive dem fra hverandre.
Nye funn presentert av Dr. Elizabeth Harper-Clark og prof. Norman Murray fra det kanadiske instituttet for teoretisk astrofysikk (CITA) viser at strålingstrykk ikke er noe som bør diskonteres. Det har blitt teoretisert at supernovaer utgjorde GMC-forstyrrelse, men "Selv før en eneste stjerne eksploderer som en supernova, skjærer massive stjerner ut store bobler og begrenser stjernedannelsesgraden i galakser."
Galakser har stjernebarnehager og, etter hvert som stjerner blir født, utvikler galaksen seg. Det er vår forståelse at stjernefødsel forekommer i gigantiske molekylære skyer der lave temperaturer, høy tetthet og tyngdekraft arbeider sammen for å antenne den stjerneprosessen. Det skjer i en jevn og jevn takt - et tempo som vi antar oppstår fra strømmen av energi fra andre stjerner og muligens sorte hull. Men akkurat hva er forventet levealder for en GMC?
Å forstå en gigantisk molekylær sky er å forstå massen til stjernene som er inne i den. Dette er nøkkelen til stjernedannelsesgraden. "Spesielt kan stjernene i en GMC forstyrre verten og følgelig slukke videre stjernedannelse." sier Harper-Clark. "Observasjoner viser faktisk at vår egen galakse, Melkeveien, inneholder GMC med omfattende ekspanderende bobler, men uten supernova-rester, noe som indikerer at GMC-ene blir forstyrret før noen supernovaer oppstår."
Hva skjer her? Ionisering og strålingstrykk blandes sammen i gassene. Elektroner blir tvunget ut av atomer under ionisering ... en handling som skjer utrolig raskt, oppvarmer gassene og øker trykket. Den ofte oversettede strålingen er langt mer subtil. "Momentet fra lyset overføres til gassatomene når lyset blir absorbert." sier teamet. "Disse momentumoverføringene legger opp, og skyver alltid vekk fra lyskilden, og gir den mest betydningsfulle effekten i henhold til disse simuleringene."
Simuleringene utført av Harper-Clark er bare begynnelsen på nye studier. Arbeidet viser beregninger av effektene av strålingstrykk på GMC og avslører at de ikke bare er i stand til å forstyrre stjernedannende regioner, men fullstendig blåse dem fra hverandre, kutte ytterligere formasjon når ca. 5 til 20% av skymassen var blitt omgjort til stjerner. "Resultatene antyder at den langsomme hastigheten på stjernedannelse sett i galakser over hele universet kan være et resultat av utstrålende tilbakemeldinger fra massive stjerner," sier professor Murray, direktør for CITA.
Så hva med supernovaer? Utrolig nok ser det ut til at de rett og slett er uviktige for ligningen. Ved å beregne resultatene både med og uten stjernelysstråling, endret supernovahendelser ikke stjernedannelsen og endret heller ikke GMC. “Uten noen tilbakemelding om stråling eksploderte supernovaer i et tett område som førte til rask avkjøling. Dette frarøvet supernovaene deres mest effektive form for tilbakemelding, varmt gasstrykk. ” sier Dr. Harper-Clark. “Når strålende tilbakemeldinger er inkludert, eksploderer supernovaene til en allerede evakuert (og lekker) boble, slik at den varme gassen ekspanderer raskt og lekker bort uten å påvirke den gjenværende tette GMC-gassen. Disse simuleringene antyder at det er lyset fra stjernene som skjærer ut tåler, i stedet for eksplosjonene på slutten av livet. ”
Original historiekilde: Canadian Astronomical Society Mer informasjon om Dr. Harper-Clarks arbeid finner du her.
