Een groep astronomen uit Toruń in Polen heeft met succes een onderzoek van het Melkwegvliegtuig voltooid. Ze zochten naar gaswolken, waar er een maser-versterking van het OH-molecuul was. Ze zagen zeven nieuwe bronnen - elk van hen brengt wetenschappers dichter bij het proces waarmee massieve sterren worden geboren. "Het is alsof je luistert naar het gezoem van een mug tijdens een luid concert, " Backstage-observaties worden samengevat door Prof. Anna Bartkiewicz.

Het succes van de in Toruń gevestigde groep astronomen wordt beschreven in de prestigieuze Astronomie en astrofysica . Het artikel "Een zoektocht naar de OH 6035 MHz-lijn in stervormingsgebieden met hoge massa, " opgesteld door Prof. dr. habil. Marian Szymczak, dr. Paweł Wolak, dr. habil. Anna Bartkiewicz, NCU Prof. van de Faculteit der Natuurkunde, Astronomie en Informatica en doctoraatsstudenten:Michał Durjasz en Mirosława Aramowicz van de Universiteit van Wrocław, werd geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift.

De publicatie is het resultaat van vele maanden observaties van straling afkomstig uit het vlak van de Melkweg, namelijk van de spiraalarmen van onze melkweg, waar veel van belang is, stof en gas hopen zich op. Het is onder zulke omstandigheden dat massieve sterren worden geboren.

Complex proces

In het begin is het vermeldenswaard dat de vorming van sterren met een hoge massa een complex proces is, minder erkend door wetenschappers dan de vorming van sterren van het zonnetype. Een massieve ster in zijn vroege evolutiestadium kan niet worden gezien - wetenschappers hebben niet de middelen om de juiste oplossing te vinden. Dus alleen radiotelescopen staan ​​ter beschikking van de astronomen.

Een jonge ster, of alleen de opkomende, is omgeven door een cocon van materie, dus we kunnen gewoon zeggen dat het een echte chemische "fabriek" is. We kunnen een enorm aantal moleculen vinden, inclusief methanol, de meest elementaire alcohol, op wiens waarnemingen we ons hebben gefocust, " legt prof. Anna Bartkiewicz uit.

In de cocon van stof en gassen, er is een maser-emissie. Dit kan worden vergeleken met een diode-indicator - een laser. Behalve dat de laser wordt versterkt door licht en de maser door microgolven. En het is de straling die astronomen kunnen waarnemen.

“Verschillende soorten deeltjes zenden radiogolven uit op hun eigen frequenties en zo kunnen we ze herkennen. deeltjes van methanol en waterdamp lichten op op respectievelijk 6,7 GHz en 22 GHz, wat overeenkomt met golflengten van 4,5 cm en 1,3 cm. We kunnen zeggen dat we kleuren zien, " legt Michał Durjasz uit. "We stellen de juiste frequentie voor een bepaalde kwestie in en dan kunnen we de enige observeren die ons interesseert. In ons laatste onderzoek hebben we zetten de frequentie op 6, 031 GHz i6, 035GHz."

Eerder, de methode om naar methanol te zoeken was anders:je scande de Melkweg centimeter voor centimeter, " en als je de detectie hebt gezien, toen stopten de astronomen hun waarnemingen in dat specifieke gebied voor een langere tijd.

Maanden van waarnemingen

"Vandaag, we herkennen al stervormingsgebieden, zodat we ons kunnen concentreren op het zoeken naar het molecuul waarin we geïnteresseerd zijn met de juiste frequentie, " legt prof. Bartkiewicz uit.

De wetenschappers uit Toruń hadden vele maanden besteed aan het observeren van deze gebieden, op zoek naar zelfs de kleinste methanolmasers. Vervolgens, een idee kwam van Prof. Marian Szymczak.

Soortgelijke analyses van de lucht zijn over de hele wereld uitgevoerd - er zijn verschillende teams die hiermee te maken hebben gehad, bijvoorbeeld in zuidelijk Afrika, Groot-Brittannië en Australië. Opgemerkt moet worden dat het centrum in Toruń veel verdienste op dit gebied verdiende - het was aan het NCU Institute of Astronomy in Piwnice dat er veel bronnen in de noordelijke hemel zijn ontdekt die nog niet eerder waren ontdekt. Onlangs, echter, niemand heeft zo'n uitgebreide en gedetailleerde beoordeling van alle beschikbare bronnen ondernomen.

"We gebruikten onze 32-meter radiotelescoop rt4 om gegevens te verzamelen. Er werd een nieuwe ontvanger gebruikt om golven van deze frequentie op te vangen. Het is vermeldenswaard dat deze is gebouwd in Piwnice, in de voormalige afdeling Radioastronomie, waar onze ingenieurs het hebben gebouwd. Speciale verdienste moet worden toegeschreven aan Eugeniusz Pazderski, wie heeft het ontworpen, " zegt Dr. Wolak. "Ontvangers op onze radiotelescopen lijken deels op die van thuisradio's, het belangrijkste verschil is dat we deze huishoudelijke apparaten niet tot zeer lage temperaturen koelen, zelfs niet tot -265 °C. Zo'n procedure verbetert zeker hun efficiëntie."

Astronomen begonnen met het samenstellen van een lijst van alle beschikbare bronnen aan de noordelijke hemel. Vervolgens, degenen die konden worden waargenomen door de radiotelescoop in Piwnice werden geselecteerd uit de database van ongeveer duizend gebieden. In totaal, 445 objecten werden in detail bestudeerd.

"Het was een hele moeilijke, systematisch, vaak repetitief werk, veel tijd in beslag nemen en geduld vergen, " zegt Durjasz. "Het was niet alleen tijd die nodig was, maar ook de juiste voorwaarden."

Maandenlange observaties van 445 stervormingsgebieden zijn succesvol geweest - astronomen hebben ontdekt dat 37 van hen emissies vertonen, wat betekent dat ze daar het OH-molecuul hebben gevonden.

"Het bleek dat zeven bronnen volledig nieuw zijn - niemand had ze eerder gezien en geregistreerd, " zegt Bartkiewicz. "Over het algemeen ons detectiesucces was 6,9%. Het lijkt misschien heel weinig, voor sommigen zou zo'n effect ontmoedigend kunnen zijn. Ons werk met de radiotelescoop is te vergelijken met het luisteren naar een mug die zoemt tijdens een luid concert."

Verdere verkenning van jonge massieve sterren, vooral de nieuw ontdekte, wacht op de Toruń-astronomen. Ze zijn ook van plan om nauwkeurige kaarten te maken van de gebieden waar de sterren worden gevormd. De geplande activiteiten, en de reeds verzamelde gegevens, zal belangrijk zijn voor een beter begrip van de fysieke condities van deze objecten en zal veel informatie opleveren over hun magnetische velden.

"Over een bepaalde tijd, massieve sterren worden supernova's, zwarte gaten, de kernen van de volgende generatie sterren, of massieve elementen die het leven geven zoals wij het kennen. En we weten nog steeds niet hoe zo'n ster is geboren, we kennen de oorsprong niet. Natuurlijk, er zijn veel theorieën, maar het is moeilijk om ze te onderzoeken, daarom gebruiken we alle tools die ons ter beschikking staan, en zo ver, radiotelescopen hebben hun waarde bewezen, " legt dr. Wolak uit.