Djupt i det stora Magellanic Cloud föds ett 325 ljusårstorlekt kosmiskt monster. Vad exakt är denna vid munning varelse? Steg in ...
Inom området för det öppna stjärnklyngen NGC1929 har en komplex nebula känd som N44 superbubble varit den kontroversiella studien av många teleskoper och forskare genom åren. Denna "superbubbla" kan ha bildats när en eller flera massiva stjärnor i det centrala klustret exploderade som supernovaer och blåste ett hål genom det närliggande turbulenta gasskomplexet. Men det finns fortfarande många osäkerheter om dess utveckling. "När vi tittar på hastigheten på gaserna i det här molnet hittar vi inkonsekvenser i storleken på bubblan och de förväntade hastigheterna från vindarna från det centrala klusteret av massiva stjärnor," säger astronom Phillip Massey, "Supernovae, åldrarna i centrala stjärnor, eller molnets orientering och form kan förklara detta, men i första hand är det fortfarande mycket spännande vetenskap att göra här. ”
Så vad är hemma i det här området? Prova Wolf-Rayet-stjärnor, utvecklade massiva stjärnor, supergiganter av O-typ, dubbelfodrade binära högmassa, ljusblåa variabler och lysande B (e) -stjärnor. Dessa är massiva stjärnor som har bildats mycket snabbt men med olika metalliciteter. Vindar och intensiv strålning från heta, unga, lysande stjärnor i N44F väcker och skulpterar glödtrådar och strömmar av den glödande nulformiga gasen.
Begravd i munnen är en OB-förening av stjärnor känd som LH47. Enligt Wills (et al) visar ”stjärnorna utanför skalet IMF något lättare än i skalet. IMF: s lutning är mycket lik värden som finns för andra föreningar och öppna kluster såväl som i solområdet, och stöder därmed idén om en universalform av IMF. LH47 visar sig vara en väluppfostrad ung förening inbäddad i ett molekylärt moln. ”
Så är det möjligt att N44F faktiskt är ett "super shell" istället för en superbubble? Enligt studier gjorda av E.A. Magnier (et al); ”Superbubbles är de skal som finns runt OB-föreningar. Supergiant skal är de skal som finns runt stora stjärnkomplex. Båda kan innehålla varm gas, men värmehistoriken och kyltiderna kommer sannolikt att vara mycket olika. N44 och LMC-2 i Large Magellanic Cloud är det enda upplösta superbubble och supergigantiska skalet som har observerats. Dessa två strukturer är i allmänhet likartade, morfologiskt, men har mycket olika storlek. Det har rapporterats om utblåsningar i båda strukturerna. ”
Men supernovaer - dödsexplosionerna av de massiva kortlivade stjärnorna - har sannolikt också bidragit till regionens enorma, utblåsta former. Enligt Georgelin (et al): "Bubblorna av okänt ursprung har linjeförhållanden större än de i H II-regionerna och verkar således fylla klyftan mellan termiska och icke-termiska radiokällor. Alla bubblor eller glödtrådar har viktiga inre kinematiska rörelser. De stora komplexa nebuloserna har värden som liknar enkla H II-regioner i sina ljusaste delar, medan de svagaste delarna uppvisar större spridningar och påtagliga splittringar och breddningar. De joniserade bubblorna verkar vara mellanprodukter mellan klassiska unga H II-regioner och supernovarester. ”
Men tittade ännu närmare så ser du att det finns en annan bubbla också. Det antas att när superbubblor expanderar och åldras deras yta ljusstyrka bleknar. Slutligen tros det att superbubblor kan utlösa ny stjärnbildning i områden i skalen där gaser kondenserar. Enligt Sally Oey från University of Michigan flyr röntgenstrålande gas från N44F med en temperatur på cirka 1 000 000 Kelvin. Även om etablerade massiva stjärnor mycket väl kan vara viktiga bidragsgivare till den diffusa heta gasen i rymden, rapporterar Oey och Massey: ”Vi undersökte den stellarpopulationen som är förknippad med en superbubble region i N44. Vi finner inga bevis för att en ovanlig stjärnpopulation gav upphov till gasens skalmorfologi. ”
Så vad händer exakt med detta kosmiska monster? Vi vet att N44 innehåller den röntgenstrålande ljusaste superbubblan och utbrytningsstrukturen vid den södra kanten av superbubbla har bekräftats av den nebulära dynamiken och variationerna i plasmatemperatur. Sungeun Kim och medarbetare har emellertid också sitt eget tag; ”Den totala kinetiska energin för den neutrala och joniserade gasen från Shell 1 är fortfarande mer än en faktor 5 lägre än väntat i en tryckdriven superbubbla. Det är möjligt att den centrala OB-föreningen bildades i ett molekylärt moln och en synlig superbubbla utvecklades inte helt förrän den omgivande molekylgasen hade dissocierats och rensats bort. Den här hypotesen stöds av förekomsten av ett molekylärt moln mot N44 och det faktum att den uppenbara dynamiska åldern för superbubble Shell 1 är mycket kortare än åldern för dess OB-förening LH 47. ”
Trots att det är ett säkert 160 000 ljusår bort, är den kombinerade handlingen av stjärnvindar som slänger fram en storm av partiklar som rör sig omkring 7 miljoner kilometer i timmen och flera supernovaexplosioner tillräckligt skrämmande. Kombinerat med flera kompakta stjärnbildande regioner vid kanten och en central stjärna som kastar ut mer än 100 miljoner gånger mer massa per sekund än vår sol är bara en del av det som gör detta ”kosmiska monster” både vackert och skrämmande att se.
Tack till MRO / AORAIA-medlem, Don Goldman för att ha producerat denna otroligt inspirerande bild och låtit oss dela ditt arbete!
