Найменші галактики мають найбільші регіони виробництва нових зірок: у чому причина

Згідно з дослідженням, опублікованим у виданні The Astrophysical Journal, у найменших галактиках виявлено найбільші регіони інтенсивного утворення нових зірок. Вчені вважають, що зірки в таких карликових галактиках швидше перетворяться на чорні діри наприкінці свого життя, а не вибухнуть надновими. Так ці вибухи не видаляють молекулярний газ, необхідний для появи зірок і в карликових галактиках регіони зореутворення зростають і створюють більше зірок, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У регіонах зореутворення в карликових галактиках з'являються зірки з різною масою, але здебільшого маленькі зірки і лише кілька великих. Коли останні закінчують своє життя, то вони перетворюються або на нейтронну зірку, або на чорну діру зоряної маси. Перший варіант передбачає, що перед перетворенням на нейтронну зірку відбувається вибух наднової і величезна кількість матеріалу відлітає в космос. При цьому відбувається процес "забруднення" космосу важкими елементами, відомими в астрономії як метали.

Важливо У ранньому Всесвіті щось сталося: у перших зірках виявлено елемент, якого не повинно бути

Ці метали важчі за гелій і водень, і кожен вибух наднових дає змогу наповнюватися такими елементами кожному наступному поколінню зірок. Що більше металів у складі зірки, то вища її металічність, а такі зірки з більшою ймовірністю вибухнуть надновою і створять нейтронну зірку. Коли відбувається вибух наднової, то з'являється так званий "вітер", який може прибрати з галактики більшу частину молекулярного газу, необхідного для створення нових зірок.

Такі великі галактики, як наш Чумацький Шлях, створили за час свого існування велику кількість металів і незліченні покоління зірок. Але в карликових галактиках спостерігається більш примітивний хімічний склад. Якщо в регіонах зіркоутворення менше металів, значить їхні зірки з більшою ймовірністю створюватимуть чорні діри. Це означає, що такому регіону потрібно більше часу для того, щоб наповнитися металами і створити зірки, які вибухнуть надновими і видалять молекулярний газ у результаті вибуху.

Вчені провели спостереження за такими регіонами зореутворення як Туманність Тарантул і туманність Маркарян 71. Перша розташована в галактиці Велика Магелланова Хмара (160 тисяч світлових років від нас), а друга — в галактиці NGC 2366 (10 млн світлових років від нас). Вчені з'ясували, що за низької металічності в цих регіонах відбувається затримка в появі сильних "вітрів", що видаляють молекулярний газ, на 10 млн років. Це призводить до того, що в цих регіонах з'являється набагато більше зірок, ніж у більших галактиках.

За словами вчених, результати нового дослідження також дають уявлення про те, як з'являлися зірки в найперших галактиках у ранньому Всесвіті. Ці галактики з'явилися через кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху. Перші галактики були невеликими, мали мало металів, але в них відбувалося бурхливе утворення нових зірок.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили другий за потужністю космічний промінь, який досяг Землі. Звідки він прибув поки невідомо, але припускають, що джерело розташоване десь у міжгалактичному просторі.