JWST обнаруживает нечто странное внутри загадочного «кирпича» в Млечном Пути

Таинственные внутренности плотного темного облака в самом сердце Млечного Пути наконец-то раскрыты.

С помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» группе астрономов под руководством Адама Гинсбурга из Университета Флориды удалось заглянуть внутрь облака под названием G0.253+0.016, более известного в народе как «Кирпич», потому что оно такое темное, плотное и непрозрачное.

И то, что исследователи обнаружили там, представляет собой небольшое затруднение, поскольку противоречит тому, что мы понимаем о том, как работают эти облака.

Это, в свою очередь, означает, что нам, возможно, придется пересмотреть наше понимание формирования звезд, говорит команда.

Центр Млечного Пути — странное место. С одной стороны, там есть сверхмассивная черная дыра, расположенная в самом центре. Благодаря черной дыре и ее гравитации там царит дикая атмосфера.

Но вокруг черной дыры есть область, густо заселенная очень плотными молекулярными облаками. Эта область известна как Центральная молекулярная зона, и она похожа на задымленную столицу Млечного Пути: плотность молекулярного газа там на несколько порядков выше, чем в диске галактики.

Это очень интересно для астрономов, ведь плотный молекулярный газ — это то, из чего образуются звезды. Избыточные плотности в холодных облаках коллапсируют под действием гравитации, образуя зачатки звезд, которые растут, вытягивая больше материала из окружающего облака, Депрессия причины.

Есть только одна проблема. Эти облака очень, очень плотные — настолько, что в большинстве длин волн невозможно увидеть, что находится внутри них.

Кирпич — один из самых вопиющих примеров. Это одно из самых плотных молекулярных облаков в Млечном Пути. Но у JWST есть суперспособность. Он видит Вселенную в инфракрасном свете — именно в этом диапазоне длин волн можно проникнуть в плотные облака пыли и газа, где более короткие волны рассеиваются.

Поэтому Гинсбург и его команда направили золотые соты телескопа к галактическому центру, чтобы заглянуть в сердце Кирпича.

И там они обнаружили то, чего не ожидали. Лед из окиси углерода (СО). Абсолютно огромное количество этого вещества. Значительно больше, чем они предполагали, что говорит о том, что Центральная молекулярная зона богата этим веществом.

«Наши наблюдения убедительно доказывают, что лед там очень распространен, причем настолько, что все наблюдения в будущем должны учитывать его», — говорит Гинсбург.

Наличие такого большого количества льда CO предполагает, что в Кирпиче должны формироваться звезды, но этого не происходит. На самом деле, отсутствие звездообразования в облаке озадачивало ученых и ранее, и было предложено несколько объяснений, включая высокую турбулентность и относительно молодой возраст самого облака.

Гинсбург и его коллеги нашли другое объяснение. Помните, мы упоминали, что звезды образуются из холодного газа? Внутри «Кирпич» значительно теплее, чем другие подобные ему облака. Пока неясно, почему, но дальнейшие исследования и анализ могут дать некоторые подсказки.

Обилие СО также позволяет предположить, что количество СО и соотношение пыли и газа (поскольку лед СО связывается с частицами пыли) в галактическом центре ранее были существенно недооценены и не учтены.

Это лишь первые результаты наблюдений за Кирпичом, проведенных командой с помощью JWST. Работа продолжается, и Гинсбург и его коллеги надеются, что вскоре им удастся найти ответы на некоторые вопросы.

«Мы не знаем, например, относительного количества CO, воды, CO2 и сложных молекул», — говорит Гинсбург. «С помощью спектроскопии мы можем измерить их и получить некоторое представление о том, как химия развивается во времени в этих облаках».