Wetenschap
Een infraroodbeeld van de IRAC/Spitzer Space Telescope van het centrum van onze melkweg. Het infrarood dringt door een groot deel van het stof om de sterren van het drukke galactische centrumgebied te onthullen. Ouder, koele sterren zijn blauw; roodachtige stofwolken worden geassocieerd met jonge sterren in stellaire kraamkamers. Het galactische centrum ligt zo'n 26, 000 lichtjaar verwijderd, in de richting van het sterrenbeeld Boogschutter. Het beeld omspant het gebied dat de Circum-Moleculaire Zone wordt genoemd, en nieuwe simulaties lijken enkele van de mysteries rond de aard en evolutie van moleculaire wolken in deze zone te hebben opgelost. Krediet:Susan Stolovy (SSC/Caltech) et al., NASA SPitzer/IRAC
Sterren worden gevormd uit het gas en stof in moleculaire wolken via een reeks complexe processen die momenteel slechts gedeeltelijk worden begrepen, en de evolutie van deze wolken drijft de evolutie van de stellaire populaties in het universum aan. Astronomen die de vorming van sterren bestuderen, hebben, de afgelopen decennia, geconcentreerd op een paar geselecteerde regio's met actieve stervorming:de zonneomgeving, de schijf van de Melkweg, en de naburige Magelhaense Wolkenstelsels. Dit scala aan omgevingen is beperkt, echter, en niet representatief voor de omstandigheden waaronder de meeste sterren in het heelal zijn gevormd. Bijvoorbeeld, de dichtheden, druk, en de bewegingen van het gas in deze lokale omgevingen zijn aanzienlijk lager dan die waarvan werd aangenomen dat ze aanwezig waren tijdens de piekperiode van kosmische stervorming, ongeveer tien miljard jaar geleden. Bovendien maken de uiteenlopende omstandigheden het moeilijk om evolutionaire effecten te ontwarren.
Recente onderzoeken naar galactische vlakken op een breed scala van golflengten met behulp van faciliteiten zoals de Submillimeter Array en ALMA-telescopen hebben het mogelijk gemaakt om wolkenevolutie en stervorming in de Centrale Moleculaire Zone (CMZ) te bestuderen. de centrale 1500 lichtjaar van de Melkweg, waarvan de extreme fysieke omstandigheden meer lijken op die op het hoogtepunt van kosmische stervorming. CfA-astronomen Eric Keto en Qizhou Zhang en hun collega's voerden een reeks computersimulaties uit van massieve moleculaire wolken in een CMZ-omgeving met als doel hun morfologische en kinematische evolutie te karakteriseren terwijl ze om het galactische centrum draaien in dit dichte, complexe regio. Deze berekeningen zijn de eerste die specifiek gericht zijn op het modelleren van de wolken in de CMZ-rug en zijn ontworpen om te vergelijken met recente waarnemingen.
Het team constateert dat de CMZ-omgeving ervoor zorgt dat de clouds worden gecomprimeerd, met spanning en schuifkrachten die ze fragmenteren en eigenschappen ontwikkelen zoals filamenten en spinnen, pannenkoekachtige structuren. De simulaties kunnen de belangrijkste waargenomen kenmerken reproduceren, zoals de "Brick, "een zeer dichte, afgeplatte moleculaire wolk die, ondanks zijn dichte gas, mist stervormingsactiviteit; de simulaties kunnen de algemene morfologie nabootsen, neiging, en snelheidsgradiënten. De resultaten laten zien dat de evolutie van moleculaire wolken nabij galactische centra nauw samenhangt met hun orbitale dynamiek. Wanneer dit gepaard gaat met aanwas van gas, deze wolken kunnen evolueren om de starbursts te produceren die in veel galactische kernen worden waargenomen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com