На протяжении десятилетий астрономов ставила в тупик загадочная неэффективность нашей галактики. Каждый год в Млечном Пути рождается всего несколько новых звезд, хотя запасы газа, необходимого для их формирования, поистине колоссальны. Новое исследование предлагает простое, но элегантное решение этой давней проблемы: возможно, дело не в галактике, а в наших моделях.
Несоответствие между теорией и наблюдениями
Наблюдения показывают, что в нашей галактике ежегодно из межзвездного газа формируется звезд общей массой всего 1,6–1,9 массы Солнца. Однако теоретические расчеты, основанные на количестве доступного материала, предсказывали гораздо более впечатляющую картину — до 300 солнечных масс в год. Это огромное расхождение заставляло ученых задаваться вопросом: почему Млечный Путь, как и многие его соседи, так "ленив" в создании новых светил?
Обратите внимание: Проксима Центавра b – ближайшая к Земле экзопланета: сможет ли она стать нашим домом?.
«Хаббл» запечатлел один из трех основных сегментов облачного комплекса Хамелеон – области звездообразования шириной 65 световых лет. Фото: NASA / ESA
Ключ к разгадке — в деталях
Команда исследователей под руководством Нила Дж. Эванса из Техасского университета предложила пересмотреть сам подход к расчетам. Звезды рождаются в гигантских молекулярных облаках, состоящих в основном из водорода. Поскольку водород напрямую наблюдать сложно, астрономы традиционно оценивают массу облака по косвенному признаку — яркости спектральной линии монооксида углерода (CO), а затем используют стандартный коэффициент для пересчета.
Именно здесь, по мнению ученых, и кроется ошибка. В своей новой модели они учли два критически важных фактора, которые раньше игнорировались:
- Химический состав облаков: Количество тяжелых элементов (металлов) в разных облаках может существенно различаться, что влияет на соотношение между наблюдаемым CO и общей массой водорода.
- Положение в галактике: Этот коэффициент преобразования также зависит от расстояния облака от центра Млечного Пути, где условия среды меняются.
Кроме того, исследователи предположили, что эффективность, с которой газовое облако превращается в звезды, — это не универсальная константа, а переменная величина, которая может отличаться от региона к региону.
Теория наконец сошлась с реальностью
Применив эти уточнения, команда Эванса получила новое теоретическое значение средней скорости звездообразования в Млечном Пути — около 1,46 солнечной массы в год. Этот результат замечательно согласуется с данными наблюдений.
Таким образом, исследование показывает, что наша галактика не является аномально "медлительной". Проблема заключалась в чрезмерном упрощении теоретических моделей. Новый подход, учитывающий неоднородность и сложность молекулярных облаков, позволяет снять многолетнее противоречие. Это важный шаг к более точному пониманию жизненного цикла галактик.
Читайте также:
Взрывы сверхновых помогают разгадать тайну рождения новых звезд
Эта новая звезда проливает свет на то, каким было Солнце в молодые годы
Какая звезда взорвется следующей?
Как гигантские звезды оказываются в местах, где их быть не должно
Еще один претендент в конкурсе на самую яркую звезду Млечного Пути
#наука #космос #ученые #физика #астрономия
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Может быть, у Млечного Пути все-таки нет этой досадной проблемы?.