ALMA вперше вловив струмені зірки на краю галактики

Дослідження демонструє відкриття струменів і витікань від протозірки у зовнішніх регіонах Чумацького Шляху, що розширює уявлення про процеси зореутворення.

Протозірка Sh 2-283-1a SMM1, розташована на відстані 26 тисяч світлових років від Сонця та 51 тисячі від центру галактики, стала об’єктом спостереження японських астрономів. Завдяки використанню комплексу ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array – «Атакамська велика міліметрова/субміліметрова решітка») отримано найчіткіші дані про динаміку цієї зорі. «Це відкриття відкриває унікальну можливість фундаментально просунути наше розуміння того, як народжуються зірки в різних космічних середовищах», – наголошує Токі Ікеда.

Спостереження показали наявність вузьких високошвидкісних струменів газу, що вириваються з протозірки в протилежних напрямках, а також ширших і повільніших витоків. Встановлено, що викиди мають епізодичний характер і повторюються з інтервалом у 900–4000 років. Такий режим дозволяє зорі зберігати баланс між накопиченням маси з навколишнього диска та втратою надлишкової речовини й обертального моменту. Подібні ритми фіксувалися в регіонах ближчих до Сонця, проте вперше їх зафіксовано у віддаленій частині галактики.

Хімічний аналіз, виконаний за допомогою спектроскопії, показав низьке співвідношення монооксиду кремнію (SiO) до монооксиду вуглецю (CO). Це вказує на відмінності у властивостях пилу та ударних хвиль у середовищах із низьким вмістом металів. «Цей висновок підтверджує, що фізика зореутворення є універсальною, тоді як хімія змінюється в залежності від місцевих умов», – зазначають автори дослідження.

Ще більш важливим результатом стало виявлення гарячого ядра – компактного регіону поблизу зорі, збагаченого складними органічними молекулами. Подібні утворення надзвичайно рідкісні в зовнішніх частинах Чумацького Шляху. Це лише друге відоме виявлення, що свідчить про можливість існування хімічно багатих зоряних розплідників далеко від галактичного центру. «Виявлення такої чистої струменевої структури у зовнішній галактиці було несподіваним», – підкреслює Такаші Шимоніші.

Отримані результати доводять, що механізми формування зір залишаються спільними в різних середовищах, але набір хімічних елементів, доступних для майбутніх планетних систем, істотно варіює. Це відкриває нові можливості для реконструкції історії перших поколінь зір у Всесвіті та для дослідження того, як хімія космосу впливає на формування планет.