Инфракрасное изображение центра нашей галактики изучается с помощью космического телескопа Спитцер.
Инфракрасный свет проникает в большую часть пыли, чтобы показать звезды переполненного региона галактического центра. Старые, холодные звезды голубые; красноватые пылевые облака ассоциируются с молодыми звездами в звездных питомниках.
Галактический центр находится примерно в 26 000 световых лет от нас, ближе к созвездию Стрельца. Изображение охватывает область, называемую Циркуммолекулярной зоной, и новые моделирования, по-видимому, разрешили некоторые из загадок вокруг природы и эволюции молекулярных облаков в этой зоне.
Звезды образуются из газа и пыли в молекулярных облаках, через ряд сложных процессов, которые в настоящее время только частично поняты. Эволюция этих облаков управляет эволюцией звездного населения Вселенной.
Астрономы, изучающие образование звезд, за последние десятилетия сосредоточились на нескольких отдельных областях активного звездообразования: солнечной окрестности, диске Млечного Пути и соседних галактиках Магеллановых Облаков.
Однако этот диапазон сред ограничен и не отражает условий, в которых сформировалось большинство звезд во Вселенной. Например, плотность, давление и движение газа в этих локальных средах значительно ниже, чем считалось во время пикового образования космической звезды около десяти миллиардов лет назад. Более того, разрозненные условия затрудняют распутывание эволюционных эффектов.
Недавние исследования галактической плоскости в широком диапазоне длин волн с использованием таких средств, как Субмиллиметровая Матрица и телескопы ALMA, позволили изучить эволюцию облаков и звездообразование в центральной молекулярной зоне, 1500 световых лет Млечного Пути. Это экстремальные физические условия, которые больше напоминают условия на пике космического звездообразования.
Астрономы провели серию компьютерных симуляций массивных молекулярных облаков в среде CMZ с целью характеристики их морфологической и кинематической эволюции, когда они вращаются вокруг центра галактики в этой плотной, сложной области. Эти вычисления являются первыми, специально направленными на моделирование облаков в хребте CMZ, и были разработаны для сравнения с недавними наблюдениями.
Команда считает, что среда CMZ заставляет облака сжиматься, а силы напряжения и сдвига фрагментируют их, образуя блиноподобные структуры.
Моделирование способно воспроизвести ключевые наблюдаемые особенности, такие как «кирпич», очень плотное, сплющенное молекулярное облако, которому, несмотря на его плотный газ, не хватает активности звездообразования. Моделирование может имитировать его общую морфологию, наклон и градиенты скорости.
Результаты показывают, что эволюция молекулярных облаков вблизи галактических центров тесно связана с их орбитальной динамикой. Сопровождаемые аккрецией газа, эти облака могут эволюционировать, чтобы произвести звездные вспышки, наблюдаемые во многих ядрах галактик.
