Nye bilder fra Planck avslører stjernedannelsesprosesser

Pin
Send
Share
Send

Mens de fleste nyfødte stjerner er gjemt under et teppe med gass og støv, kan Planetobservatoriet - med mikrobølgerøyne - kikke seg under det hylsen for å gi ny innsikt i stjernedannelsen. De nyeste bildene som er gitt ut av Planck-teamet, viser to forskjellige stjernedannende regioner i Melkeveien, og avslører i fantastiske detaljer de forskjellige fysiske prosessene som er på jobb.

“Se” på tvers av ni forskjellige bølgelengder, og så Planck på stjernedannende regioner i stjernebildene Orion og Perseus. Det øverste bildet viser det interstellare mediet i et område av Orion-tåken der stjerner dannes aktivt i store antall. "Kraften i Plancks veldig brede bølgelengdekning kommer umiddelbart fram på disse bildene," sa Peter Ade fra Cardiff University, medundersøker på Planck. "Den røde sløyfen som er sett her er Barnards sløyfe, og det faktum at den er synlig på lengre bølgelengder, forteller oss at den blir avgitt av varme elektroner, og ikke av interstellært støv. Evnen til å skille de forskjellige utslippsmekanismene er nøkkelen for Plancks hovedoppdrag. "

En sammenlignbar sekvens av bilder nedenfor, som viser et område der færre stjerner dannes nær stjernebildet til Perseus, illustrerer hvordan strukturen og fordelingen av det interstellare mediet kan destilleres fra bildene oppnådd med Planck.

På bølgelengder der Plancks følsomme instrumenter observerer, avgir melkeveien sterkt over store områder av himmelen. Denne utslippet kommer først og fremst fra fire prosesser, som hver kan isoleres ved hjelp av Planck. På de lengste bølgelengdene, på omtrent en centimeter, kartlegger Planck fordelingen av synkrotronutslipp på grunn av høyhastighetselektroner som samspiller med magnetfeltene i vår Galaxy. Ved mellomliggende bølgelengder på noen få millimeter domineres utslippet av at ionisert gass blir oppvarmet av nylig dannede stjerner. På de korteste bølgelengdene, rundt en millimeter og under, kartlegger Planck fordelingen av interstellært støv, inkludert de kaldeste kompakte regionene i de siste trinnene av kollaps mot dannelsen av nye stjerner.

"Den virkelige kraften til Planck er kombinasjonen av instrumentene for høye og lave frekvenser som lar oss for første gang skille ut de tre forgrunnen," sa professor Richard Davis ved University of Manchester's Jodrell Bank Center for Astrophysics. "Dette er av egen interesse, men gjør det også mulig for oss å se den kosmiske mikrobølgeovnbakgrunnen langt tydeligere."

Når de er dannet, sprer de nye stjernene den omkringliggende gassen og støvet, og endrer sitt eget miljø. En delikat balanse mellom stjernedannelse og spredning av gass og støv regulerer antall stjerner som en gitt galakse lager. Mange fysiske prosesser påvirker denne balansen, inkludert tyngdekraft, oppvarming og kjøling av gass og støv, magnetiske felt og mer. Som et resultat av dette samspillet omorganiserer materialet seg til ‘faser’ som sameksisterer side om side. Noen regioner, kjent som ‘molekylære skyer’, inneholder tett gass og støv, mens andre, referert til som ‘cirrus’ (som ser ut som de sprø skyene vi har her på jorden), inneholder mer diffust materiale.

Siden Planck kan se på et så bredt spekter av frekvenser, kan den for første gang gi data samtidig om alle hovedutslippsmekanismene. Plancks brede bølgelengdekning, som kreves for å studere den kosmiske mikrobølgeovnbakgrunnen, viser seg også å være avgjørende for studiet av det interstellare mediet.

"Planck-kartene er virkelig fantastiske å se på," sier Dr. Clive Dickinson, også fra University of Manchester. "Dette er spennende tider."

Planck kartlegger himmelen med sitt høyfrekvente instrument (HFI), som inkluderer frekvensbåndene 100-857 GHz (bølgelengder fra 3 til 0,35 mm), og lavfrekvensinstrumentet (LFI) som inkluderer frekvensbåndene 30-70 GHz (bølgelengder) fra 10 til 4 mm).

Planck-teamet vil fullføre sin første hel-himmelundersøkelse i midten av 2010), og romskipet vil fortsette å samle inn data til slutten av 2012, hvor det vil fullføre fire himmelskanninger. For å komme frem til de viktigste kosmologiske resultatene vil det kreve omtrent to år med databehandling og analyse. Det første settet med behandlede data vil bli gjort tilgjengelig for det verdensomspennende vitenskapelige samfunnet mot slutten av 2012.

Kilde: ESA og Cardiff University

Pin
Send
Share
Send