Astronomi su pomoću svemirskih teleskopa Džejms Veb i Habla detaljno proučili hiljade mladih zvezdanih jata u četiri obližnje galaksije, u različitim fazama evolucije. Otkrića pokazuju da masivnija zvezdana jata brže izlaze iz oblaka u kojima se rađaju, čisteći gas i osvetljavaju galaksiju ultraljubičastim svetlom.
Regioni formiranja zvezda u M51
Veliki, dugačak deo jednog od spiralnih krakova u galaksiji M51. Krak čine crveno-narandžasti, grudvasti filamenti gasa i prašine koji se protežu u lancu. Blistavi cijan mehurići osvetljavaju delove gasnih oblaka iznutra, a praznine otkrivaju svetla zvezdana jata u ovim mehurićima kao blistave bele tačke.
Zvezde se formiraju u jatima kada oblaci gasa kolabiraju pod dejstvom gravitacije. Rađanjem sve više zvezda u oblaku koji kolabira, jaki zvezdani vetrovi, prodorno ultraljubičasto zračenje i eksplozije supernova masivnih zvezda na kraju raspršuju oblak, okončavaju formiranje zvezda pre nego što se sav gas potroši. Kada oblak gasa u kojem je rođeno zvezdano jato nestane, njegova svetlost može da se spusti i na druge regione formiranja zvezda u galaksiji. Ova povratna zvezdana sprega znači da se sav gas u galaksiji ne koristi za formiranje zvezda.
Studije najbližih regiona formiranja zvezda u Mlečnom putu i okolnim patuljastim galaksijama omogućuju analizu zvezdanih jata do najsitnijih detalja. Iz našeg položaja u disku naše galaksije vidljivo je samo nekoliko takvih regiona ali posmatranjem obližnjih galaksija može da se istraži hiljade regiona formiranja zvezda i čitave populacije zvezdanih jata u mnogim fazama evolucije.
Infracrvena astronomija je omogućila da se podignu zavese gasa koje kriju najmlađa zvezdana jata i da se vide najranije faze njihovog razvoja. Zbunjuje šta određuje koliko je vremena potrebno nakon formiranja zvezdanog jata da se rasprši natalni oblak i počne da zrači ultraljubičasta svetlost?
Habl i Veb zajedno rade na širokom spektru hiljada mladih zvezdanih jata. Međunarodni tim astronoma je proučio slike četiri obližnje galaksije M51, M83, NGC 628 i NGC 4449, iz programa posmatranja FEAST, sa ciljem da reši ovu misteriju.
Rezultati objavljeni u časopisu Nature Astronomy, pokazuju da su to masivna zvezdana jata koja brzo čiste svoj gasoviti omotač i rano počinju da osvetljavaju svoju galaksiju.
Identifikovano je skoro 9000 zvezdanih jata u četiri galaksije u različitim evolutivnim fazama: mlada jata koja su delimično raspršila gas, vidljiva na Vebovim slikama i koja tek počinju da izlaze iz svojih natalnih oblaka gasa i jata koja su potpuno vidljiva u optičkoj svetlosti na Hablovim slikama. Vebovim prodorom u gasne oblake procenjuje se masa i starost svakog jata iz njegovog svetlosnog spektra. Najmasivnija jata su se u potpunosti pojavila i raspršila oblake gasa nakon oko pet miliona godina, dok su manje masivna jata bila stara između sedam i osam miliona godina kada su izašla iz svojih rasadnika.
„Simulacije formiranja zvezda i zvezdane povratne sprege su nastojale da reprodukuju kako se zvezdana jata formiraju i izlaze iz svojih natalnih oblaka. Ovi rezultati nam daju važna nova ograničenja u tom procesu”, objasnila je Anđela Adamo sa Univerziteta u Stokholmu i Centra Oskar Klajn u Švedskoj, vodeća autorka studije i glavni rukovodilac programa FEAST.
Masivna zvezdana jata sa obiljem vrućih zvezda emituju većinu ultraljubičastog svetla u galaksijama, ali ona imaju prednost u stvaranju zvezdane povratne sprege u odnosu na lakša jata. Poznavanje gde i kada je ova zvezdana povratna sprega najjača tokom životnog veka galaksije omogućava bolje predviđanje kako se gorivo za formiranje zvezda kreće po galaksiji i koliko je verovatno da će se zvezde i zvezdana jata formirati.
Naše teorije o formiranju planeta su pod uticajem ovog istraživanja. Što se gas brže uklanja unutar zvezdanog jata, to su raniji protoplanetarni diskovi oko zvezda izloženi jakom ultraljubičastom zračenju drugih zvezda i manje je mogućnosti da privuku dodatni gas iz magline. Ovo smanjuje mogućnosti za rast prašine i stvaranje planeta.
„Ovaj rad okuplja istraživače koji simuliraju formiranje zvezda i one koji ih uživo posmatraju, kao i grupe koje istražuju formiranje planeta”, rekao je Aleks Pedrini, glavni autor sa Univerziteta u Stokholmu i Centra Oskar Klajn u Švedskoj. „Koristeći STDžV, možemo da pogledamo u kolevke zvezdanih jata i povežemo formiranje planeta sa ciklusom formiranja zvezda i njihovom povratnom spregom.”
Izvor: https://esawebb.org/news/weic2608/
| SVE JE FIZIKA Miša Bracić |
 |