първите научни резултати от инфрачервеният телескоп хершел на ека разкриват скрита досега информаци
Мисия: Herschel Space Observatory

---

Първите научни резултати от инфрачервеният телескоп Хершел на ЕКА разкриват скрита досега информация за звездообразуването. Нови снимки показват хиляди далечни галактики в които протича яростно звездообразуване и красиви звезди, които се формират от облаци в Млечния път.

Хершел наблюдава зараждаща се звезда, образуваща се в облака RCW 120, която изглежда ще се превърне в една от най-големите и най-ярките звезди в нашата галактика в рамките на следващите няколко стотин хиляди години. Тя вече е набъбнала от осем до десет пъти масата на Слънцето и все още е заобиколена с още 2 000 слънчеви маси от газ и прах, от които може да се храни по-нататък.

Масивните звезди са редки и краткотрайни. Наблюдаването на една подобна по време на формирането представлява златна възможност за решаване на дългогодишния парадокс в астрономията. "Според сегашните ни разбирания, не трябва да се формират звезди по-големи от осем слънчеви маси", казва д-р Завагно.

Това е така, защото ожесточената светлина, излъчвана от такива големи звезди, трябва да отблъсква надалеч тяхните зараждащи облаци преди да натрупат още маса. Но някак си те се формират. Много от тези "невъзможни" звезди са вече известни, някои дори съдържат до 150 слънчеви маси, но сега Хершел е видял една звезда близо до началото на своя живот. Астрономите могат да използват данните, за да изследват как тя се противопоставя на техните теории.

Хершел е най-големият астрономически телескоп който някога е извеждан в космоса. Диаметърът на главното огледало е четири пъти по-голям от всички предишни инфрачервени телескопи в космоса и е един и половина пъти по-голям от Хъбъл. Когато звездите започнат да се формират, околният прах и газ се загряват до няколко десетки градуса над абсолютната нула и започва да излъчва най-много в инфрачервените дължини на вълните. Земната атмосфера напълно блокира по-голямата част от тези дължини на вълните, затова наблюденията от космоса са необходими.

Използвайки прецизната резолюция и чувствителност, Хершел преброява звездите, които са в регионите на нашата галактика. "Преди Хершел, не е ясно как материала в Млечния път се събира в достатъчно висока плътност при достатъчно ниски температури, за да формира звезди", казва Серджо Молинари Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario, Roma.

Нови изображения от Хершел показващи определен брой звездни инкубатори в Млечния път показват как това се случва. Звездния ембрион първо наподобява плетеница от нишки от нажежен прах и газ, простиращи се в Галактиката. Тези форми наподобяващи вериги от звездни детски градини са дълги десетки светлинни години, опасващи галактиката като мрежа от зараждащи се звезди.

Хершел е в проучване и на дълбокия космос извън нашата галактика, и е уловил инфрачервената светлина от хиляди други галактики, разположени на милиарди светлинни години във Вселената. Всяка галактика се появява само като леко петънце, но с яркостта си позволява на астрономите да определят размера на звездообразуването в него. Грубо казано, в по-ярките галактиката се раждат повече звезди.

Тук също Хершел оспорва предишните ни разбирания, показвайки, че галактиките са се развивали през космическото време, много по-бързо отколкото се смяташе досега. Астрономите вярват, че в галактиките се формират звезди с една и съща степен през последните три милиарда години. Хершел показа, че и това не е вярно.

В миналото има много повече от така наречените "starburst" галактики, в които звездите се образуват със степен над 10-15 пъти по-бързо от тези в млечният Млечния път днес. Но това, което задейства тази неистова дейност не е напълно изяснено. "Хершел ще спомогне за разследването причините за този проблем", казва Стив Еалес Cardiff University, UK.

Хершел също e един отличен инструмент за откриване на най-малките форми на материята - молекулите. Той направи първите открития в пространството на една нова "фаза" на водата. Това е електрически заредена пара, която за разлика от по-познатите фази - лед, течна вода и газообразна пара, не настъпва естествено на Земята. В зараждащите облаци в околностите на младите звезди, ултравиолетовата светлина облъчва газа, като избива един електрон от молекулата на водата, като настъпва електрическа промяна.

"Това откриване на йонизирана водна пара дойде като изненада," казва Арнолд Бентз, Zurich, Швейцария. "Хершел ни показа, че има насилствени процеси, протичащи по време на ранните етапи от раждането на звездите, което доведе до широко разпространение на енергични радиации през облаците." От най-големите галактики до най-малки молекули и много други резултати от Хершел ще бъдат представени пред научната общност на първия симпозиум, ESLAB 2010, който се провежда тази седмица в ЕКА и технологичения център, в Нордвик в Холандия. "Това са все още началните дни на Хершел и това е само началото на всички науки, които ще получат резултати от тази мисия в идните години", казва Гьоран Пилдбрат, ЕКА учен по проекта Хершел.
Увеличаване RCW 120 е галактически балон, който съдържа голяма изненада - новозараждаща се звезда с най-малко осем пъти масата на Слънцето. Тази ембрионална звезда изглежда ще се превърне в една от най-ярките звезди в галактиката.

Този балон е известен като RCW 120. Намира се на около 4300 светлинни години от нас и съдържа звезди в центъра. Звездите не се виждат при тези инфрачервени дължини на вълната, но се показва върху околния прах и газ със силата на своята звездна светлина. Натиска от светлината върху материята в стената на балона е толкова голям, че предизвиква образуването на нови звезди.

Светлия възел отдясно на основата на балона е неочаквано голяма ембрионална звезда, чието образуване е предизвикано от силата на централната звезда. Наблюденията на Хершел показват, че тя вече съдържа между 8-10 пъти масата на нашето Слънце. Звездата може да нарастне още, тъй като е заобиколена от облак, съдържащи допълнително 2000 слънчеви маси.

Но не всичкият материал ще падне върху звездата, дори най-големите звезди в галактиката не надвишават 150 слънчеви маси. Но въпросът кое спира попадането на още материал върху звездите е една от загадките за съвременните астрономи. Според теорията, звездите трябва да спрат да нарастват, когато достигнат около осем слънчеви маси. При тази маса, те трябва да станат толкова горещи, че да светят силно в ултравиолетовите дължини на вълните.

Тази светлина трябва да избута околния материал надалеч и централната звезда повече не трябва да нараства. Но очевидно тази маса не е пределната стойност, защото иначе няма да има гигантски звезди в галактиката. Астрономите искат да знаят защо някои звезди могат да не се поддадат на физиката и растат толкова големи. Това ли е новооткритият звезден ембрион, предназначен да се превърне в една звезда чудовище? В момента никой не знае, но по-нататъшен анализ на тази снимка от Хершел може да ни даде неоценими улики. Credits: ESA/Hi-GAL Consortium
Увеличаване Това изображение гледа към една област в съзвездието Орел, близо до центъра на галактиката ни. Ние виждаме изключително крайни продукти на звездната поточна линия. В центъра и в ляво на изображението, две масивни области от звездообразуване, които са G29.9 и W43, са ясно видими. В тези области се формират стотици звезди от всички размери - от такива, подобни на нашето Слънце, до чудовища няколко десетки пъти по-тежки от нашето светило.

Тези новородени големи звезди катастрофално нарушават първоначалния си ембрионен газ като изкопават в терените около тях гигантски кухини в галактиката. Credits: ESA/Hi-GAL Consortium
Увеличаване Това изображение, в съзвездието Vulpecula, показва цяла поточна линия на новородени звезди. Дифузната светлина разкрива широк студен източник на суровина, който е на склад в нашата галактика.

Мащабните сътресения от гигантски сблъсъци, предизвикват този материал да се кондензира в мрежа от нишки, които виждаме по целия образ. Това са "бременни" лица, при които материалът е студен и гъст. В този момент, гравитационните сили поемат фрагмент от тези нишки в оковите на звездните ембриони, които могат в крайна сметка да колапсират до формирането на бебе звезди. Credits: ESA/Hi-GAL Consortium
Увеличаване Картина на поле, наблюдавано от H-ATLAS направена чрез комбиниране на снимки, направени с камерата SPIRE при 250, 350 и 500 микрона. Цветовете на снимката не са реални, но са били използвани за представяне на различни инфрачервени дължини на вълните. Слабият синкав оттенък в горната част на изображението показва в нашата галактика светъл обект. Точно над центъра на картината е гъст облак от газ и прах, също в нашата галактика, в който могат да се формират малки звезди. Другите обекти на снимката са галактики, на разстояние до 12 милиарда светлинни години. Изображението показва, че изследването е разкрило интересни обекти в нашия небесен "заден двор", както и други допълнителни такива, които ние можем да наблюдаваме, нищо че датират от малко след Големия взрив. Credits: ESA/ATLAS Consortium

Източник: ЕКА

---

• 2058
• 0
• Apr 4, 2012

---

Коментар