Även om de bara utgör cirka en procent av det interstellära mediet, är jätte molekylära moln en ganska formidabel sak. Men vad vi inte visste är att ljus från massiva stjärnor kan riva dem isär.
Nya resultat som presenterades av Dr. Elizabeth Harper-Clark och prof. Norman Murray från Canadian Institute for Theoretical Astrophysics (CITA) visar att strålningstrycket inte är något som bör diskonteras. Det har i stor utsträckning teoretiserats att supernovaer stod för GMC-störningar, men "Även innan en enda stjärna exploderar som en supernova, snider massiva stjärnor ut stora bubblor och begränsar stjärnbildningsgraden i galaxer."
Galaxerna har stellar plantskolor och, när stjärnor föds, utvecklas galaxen. Det är vår förståelse att stjärnfödelse inträffar inom jätte molekylära moln där låga temperaturer, hög täthet och tyngdkraft arbetar tillsammans för att antända den stella processen. Det händer i en jämn och jämn takt - en takt som vi antar sker från energiflödet från andra stjärnor och eventuellt svarta hål. Men precis vad är en GMC: s förväntade livslängd?
Att förstå ett gigantiskt molekylärt moln är att förstå massan av stjärnorna i det. Detta är nyckeln till stjärnbildningsgraden. "Särskilt kan stjärnorna inom en GMC störa deras värd och följaktligen släcka ytterligare stjärnbildning." säger Harper-Clark. "Iakttagelser visar faktiskt att vår egen galax, Vintergatan, innehåller GMC: er med omfattande expanderande bubblor men utan supernovarester, vilket indikerar att GMC: erna störs innan några supernovaer inträffar."
Vad händer här? Ionisering och strålningstryck smälter samman i gaserna. Elektroner tvingas ur atomerna under jonisering ... en åtgärd som händer otroligt snabbt, värmer upp gaserna och ökar trycket. Den ofta överblickade strålningen är mycket mer subtil. "Momentet från ljuset överförs till gasatomerna när ljuset absorberas." säger laget. "Dessa momentumöverföringar läggs upp, och stänger alltid bort från ljuskällan och ger den viktigaste effekten enligt dessa simuleringar."
Simuleringarna utförda av Harper-Clark är bara början på nya studier. Arbetet visar beräkningar av effekterna av strålningstryck på GMC och avslöjar att de inte bara kan störa stjärnbildande regioner, utan helt blåsa dem isär, avbryta ytterligare bildning när cirka 5 till 20% av molnmassan hade omvandlats till stjärnorna. "Resultaten tyder på att den långsamma stjärnbildningen i galaxer över hela universum kan vara ett resultat av utstrålande feedback från massiva stjärnor," säger professor Murray, chef för CITA.
Så vad med supernovaer? Otroligt nog verkar det som om de helt enkelt är obetydliga för ekvationen. Genom att beräkna resultaten både med och utan stjärnstrålning, förändrade supernovahändelser inte stjärnbildningen och ändrade inte GMC. ”Utan strålåterkoppling exploderade supernovaer i en tät region vilket ledde till snabb kylning. Detta rånade supernovaerna för deras mest effektiva form av feedback, hett gastryck. ” säger Dr. Harper-Clark. ”När strålningsåterkoppling ingår exploderar supernovaerna till en redan evakuerad (och läckande) bubbla, vilket gör att den heta gasen expanderar snabbt och läcker bort utan att påverka den återstående täta GMC-gasen. Dessa simuleringar tyder på att det är ljuset från stjärnor som snider ut nebulosa, snarare än explosionerna i slutet av deras liv. ”
Original berättelse Källa: Canadian Astronomical Society Mer information om Dr. Harper-Clarks arbete kan hittas här.
