Det skete ikke natten over. Omfatter 1.500 kort over molekylære skyer har denne nye undersøgelse fundet, at disse byggesten til fremtidige soler er indkapslet i en slags molekylær brinttåge. Denne æteriske blanding ser ud til at være langt tættere end spekuleret og findes overalt på den galaktiske disk. Derudover ser det ud til, at trykket skabt af den molekylære tåge er en kritisk faktor for at bestemme, om stjerner er i stand til at dannes i skyerne eller ej.
Stjerner dannes i de molekylære skyer indeholdt i alle galakser. Disse formationer er store områder med brintmolekyler med masser, der i alt er fra tusind til flere millioner gange solens sol. Når et område af skyen foldes under vægten af sin egen tyngdekraft, kollapser det. Tryk og temperatur stiger, og kernefusion begynder. En stjerne fødes.
Denne spændende nye forskning ændrer måden astronomer tænker på fødselsregioner på. Studieleder Eva Schinnerer (Max Planck Institut for Astronomi) forklarer: ”I løbet af de sidste fire år har vi skabt det mest komplette kort endnu med kæmpe molekylære skyer i en anden spiralgalakse, der ligner vores egen Mælkevej, hvor vi rekonstruerer mængderne af brintmolekyler og korrelerer dem med tilstedeværelsen af nye eller ældre stjerner. Det fremkomne billede er ganske anderledes end astronomer mente, at disse skyer skulle være. ” Undersøgelsen, kendt som PAWS, målrettede Whirlpool-galaksen, også kendt som M51, i en afstand af omkring 23 millioner lysår i stjernebilledet Canes Venatici - Jagthundene.
Annie Hughes, en postdoktoral forsker ved MPIA, der var involveret i undersøgelsen, siger: ”Vi plejede at tænke på kæmpe molekylære skyer som ensomme genstande, der drev inden i det omgivende interstellære medium af rarificeret gas i isoleret pragt; hovedopbevaringsstedet for en galakas forsyning med brintmolekyler. Men vores undersøgelse viser, at 50% af brintet ligger uden for skyerne, i en diffus, skiveformet brintdåge, der gennemsyrer galaksen! ”
Ikke kun den indkapslende gas spiller en kritisk rolle i stjernedannelse, men galakestrukturen gør det også. Et galaktisk træk er især nøgle - spiralarmsstruktur. De fejer langsomt rundt om kerneområdet som hænder på et ur og er mere befolket med stjerner end resten af den galaktiske disk. Sharon Meidt, en anden MPIA-efterforsker, der er involveret i undersøgelsen, siger: ”Disse skyer er bestemt ikke isoleret. Tværtimod ser interaktion mellem skyer, tåge og den samlede galaktiske struktur ud til at være nøglen til, hvorvidt en sky danner nye stjerner eller ej. Når den molekylære tåge bevæger sig i forhold til galakens spiralarme, reduceres det tryk, den udøver på eventuelle skyer indenfor, i overensstemmelse med en fysisk lov, der kaldes Bernoullis princip. Skyer, der føler dette reducerede pres, formoder sandsynligvis ikke nye stjerner. Ifølge pressemeddelelsen menes Bernoullis lov også at være ansvarlig for en del af den velkendte bruseforhåndseffekt: Brusegardiner, der blæser indad, når man tager et varmt brusebad, en anden visning af reduceret tryk.
Jerome Pety fra Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM), der betjener de teleskoper, der bruges til de nye observationer, siger: ”Det er godt at se vores teleskoper leve op til deres fulde potentiale. En undersøgelse, der havde brug for så omfattende observationstid, og som krævede både et interferometer for at skelne vigtige detaljer og vores 30 m-antenne for at sætte disse detaljer i en større sammenhæng, ville ikke have været muligt på noget andet observatorium. ”
Schinnerer konkluderer: ”Indtil videre er Whirlpool-galaksen et eksempel, som vi har undersøgt i dybden. Dernæst skal vi kontrollere, at det, vi har fundet, også gælder for andre galakser. For vores næste trin håber vi at kunne drage fordel af både udvidelsen NOEMA af det sammensatte teleskop på Plateau de Bure og fra det nyåbnede sammensatte teleskop ALMA i Chile, som vil give mulighed for dybdegående undersøgelser af fjernere spiralgalakser. ”
Original historiekilde: Max Planck Institute for Astronomy News Release.
