Palyginti su kai kuriomis kitomis mūsų visatos galaktikomis, Paukščių Takas yra gana subtilus veikėjas. Tiesą sakant, yra galaktikų, kurios yra tūkstančius kartų šviesesnės nei Pieno kelias, nes galaktikos centrinėje molekulinėje zonoje (CMZ) yra šiltų dujų. Šios dujos kaitinamos didžiuliais žvaigždžių susidarymo sprogimais, gaubiančiais supermasyviąją juodąją skylę (SMBH) galaktikos branduolyje.
Pieno kelio šerdyje taip pat yra SMBH (Šaulys A *) ir visos jam reikalingos dujos naujoms žvaigždėms formuoti. Bet dėl tam tikrų priežasčių žvaigždžių susidarymas mūsų galaktikos CMZ yra mažesnis nei vidutinis. Siekdama išspręsti šią tebesitęsiančią paslaptį, tarptautinė astronomų komanda atliko išsamų ir išsamų CMZ tyrimą, kad surastų atsakymus, kodėl taip gali būti.
Tyrimas, pavadintas „Žvaigždžių susidarymas aukšto slėgio aplinkoje: SMA vaizdas į Galaktikos centro dulkių keterą“, neseniai pasirodė Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai. Tyrimui vadovavo Danielis Walkeris iš jungtinės ALMA observatorijos ir Nacionalinės Japonijos astronomijos observatorijos. Tyrime dalyvavo įvairių observatorijų, universitetų ir tyrimų institutų nariai.
Tyrimo tikslais komanda rėmėsi radijo interferometru „Submillimeter Array“ (SMA), esančiu Havajuose esančioje Maunakea dalyje. Jie rado trylika didelės masės branduolių, esančių CMZ „dulkių keteroje“, kurie galėtų būti jaunos žvaigždės pradiniame vystymosi etape. Šių šerdžių masė svyravo nuo 50 iki 2150 Saulės masių ir jų spindulys buvo 0,1–0,25 parsekų (0,326–0,815 šviesos metų).
Jie taip pat pažymėjo, kad yra du objektai, kurie, atrodė, anksčiau nebuvo žinomi jauni, didelio masto prototipai. Kaip jie teigia savo tyrime, visa tai parodė, kad CMZ žvaigždžių susidarymo greitis yra toks pat, kaip ir galaktikos disko žvaigždžių, nepaisant didelių slėgio skirtumų:
„Visi atrodo jauni (iki UCHII), reiškiantys, kad jie yra pagrindiniai kandidatai, vaizduojantys pradines didelės masės žvaigždžių ir pogrupių sąlygas. Palyginkime visus aptiktus branduolius su didelės masės šerdimis ir debesimis, esančiais Galaktikos diske, ir išsiaiškinome, kad jų masė ir dydis iš esmės yra panašūs, nepaisant to, kad jie yra veikiami kelių laipsnių didesnio išorinio slėgio. “
Norėdami nustatyti, kad CMZ išorinis slėgis buvo didesnis, komanda stebėjo formaldehido ir metilcianido molekulių spektrines linijas, kad išmatuotų dujų temperatūrą ir jų kinetiką. Jie nurodė, kad dujų aplinka yra labai nerami, todėl jie padarė išvadą, kad nestabili CMZ aplinka yra atsakinga už žvaigždžių formavimąsi ten.
Kaip jie teigė savo tyrime, šie rezultatai atitiko jų ankstesnę hipotezę:
„Faktas, kad> 80 procentų šių branduolių nepasižymi jokiais žvaigždės formavimo požymiais tokioje aukšto slėgio aplinkoje, leidžia daryti išvadą, kad tai yra dar vienas įrodymas, kad CMZ padidėjo kritinio tankio riba, susidaranti dėl CMZ dėl turbulencija. “
Galų gale, žvaigždžių susidarymo greitis CMZ priklauso ne tik nuo to, ar jose yra daug dujų ir dulkių, bet ir nuo pačios dujų aplinkos pobūdžio. Šie rezultatai galėtų būti naudingi būsimiems ne tik Paukščių Tako, bet ir kitų galaktikų tyrimams, ypač kalbant apie ryšį tarp supermasyvių juodųjų skylių (SMBH), žvaigždžių susidarymo ir galaktikų evoliucijos.
Dešimtmečiais astronomai tyrinėjo centrinius galaktikų regionus tikėdamiesi nustatyti, kaip šie santykiai veikia. Ir pastaraisiais metais astronomai pateikė prieštaringų rezultatų, kai kurie rodo, kad žvaigždžių formavimasis sustabdomas dėl SMBH, o kiti nerodo koreliacijos.
Be to, tolesni SMBH ir aktyviųjų galaktikos branduolių (AGN) tyrimai parodė, kad tarp galaktikos masės ir jos centrinės juodosios skylės masės gali nebūti koreliacijos - kita teorija, kurios anksčiau laikėsi astronomai.
Taigi supratimas, kaip ir kodėl žvaigždžių formavimasis skiriasi galaktikose, tokiose kaip Paukščių Takas, galėtų padėti mums išsiaiškinti šias kitas paslaptis. Iš to tikrai atsiras geresnis supratimas, kaip žvaigždės ir galaktikos evoliucionavo per kosminę istoriją.