Oamenii de știință au prezentat cea mai mare și mai detaliată hartă realizată vreodată a norilor turbulenți de gaz din centrul galaxiei noastre, Calea Lactee. Imaginea rezultată ar putea necesita ani de analiză, dar promite să ajute la dezvăluirea misterelor legate de modul în care au trăit și au murit primele stele, imediat după Big Bang, potrivit Live Science.
Noile observații, realizate cu radiotelescopul Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) din Chile, acoperă structuri întinse pe 650 de ani-lumină în jurul găurii negre centrale a Căii Lactee, adânc în constelația Sagittarius.
Această regiune este cunoscută sub numele de Zona Moleculară Centrală (CMZ), datorită numeroșilor nori de gaz molecular dens, și se crede că reflectă îndeaproape condițiile compacte și haotice ale celor mai timpurii galaxii din Univers.
O porțiune de cer cât trei Luni pline
Imaginea completă acoperă o porțiune de cer aproximativ cât trei Luni pline — cea mai mare imagine produsă vreodată de ALMA de la începutul operațiunilor, în 2013. Această perspectivă ultra-detaliată include de la nori gigantici de gaz supersonic până la stele individuale care se rotesc cu viteză în jurul centrului galactic și a scos deja la iveală structuri „rare și enigmatice” care sfidează explicațiile.
Studiind mișcarea, viteza și compoziția chimică a gazului din CMZ, cercetătorii speră să înțeleagă mai bine condițiile extreme care au impulsionat evoluția Căii Lactee, precum și a galaxiilor antice care au populat Universul timpuriu.
„Este un loc al extremelor, invizibil ochilor noștri, dar acum dezvăluit într-un detaliu extraordinar”, a declarat, într-un comunicat, Ashley Barnes, astronom la European Southern Observatory (ESO) și membru al echipei din spatele noilor observații. Iar cu telescoape și mai puternice aflate în construcție în regiune, „în multe privințe, acesta este doar începutul”, a adăugat Barnes.
O zonă a haosului
În jurul găurii negre supermasive Sagittarius A*, CMZ este o vastă colecție de nori care se ciocnesc, „autostrăzi” de gaz supersonic și stele hiperactive care cresc rapid și mor tinere. Regiunea conține cea mai mare parte a gazului dens din galaxia noastră — aproximativ 80%, potrivit Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics — și reprezintă cel mai fierbinte, dens și turbulent „cartier” din Calea Lactee.
Fluxul turbulent de gaz molecular intensifică formarea stelelor în anumite zone ale CMZ, în timp ce alte regiuni rămân, în mod surprinzător, goale. Oamenii de știință încearcă să înțeleagă cum procesele la scară mare, care împing materia prin CMZ, influențează evoluția obiectelor la scară mică, precum stelele individuale și norii de gaz.
Aici intervine ACES — sondajul ALMA CMZ Exploration Survey — care reunește peste 160 de cercetători din 70 de instituții din întreaga lume pentru a studia misterioasa CMZ. Într-o serie de cinci lucrări acceptate pentru publicare în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, echipa ACES a prezentat rezultatele preliminare ale studiului și modul în care acestea ar putea avansa înțelegerea centrului galactic în anii următori.
Peste 70 de tipuri de molecule traversează centrul galactic
Cercetătorii au notat că, analizând diferitele lungimi de undă ale luminii emise de gazul din CMZ, au identificat peste 70 de tipuri de molecule care traversează centrul galactic. Acestea includ molecule simple, precum monoxidul de siliciu, dar și molecule organice mai complexe, precum etanolul și metanolul.
Prin focalizarea asupra unor regiuni specifice din imagine, echipa a putut observa cum anumite procese — cum ar fi undele de șoc generate în urma coliziunilor masive dintre nori de gaz — au afectat temperatura, mișcarea și compoziția chimică a diferitelor zone din CMZ. Toate aceste date vor ajuta, în cele din urmă, la construirea unei hărți tridimensionale a regiunii, dezvăluind modul în care substructurile sunt interconectate și cum fluxul materiei la scară largă duce la formarea și distrugerea stelelor.
„CMZ găzduiește unele dintre cele mai masive stele cunoscute din galaxia noastră, multe dintre ele trăind intens și murind tinere, încheindu-și viața prin explozii puternice de supernovă sau chiar hipernove”, a declarat Steven Longmore, liderul echipei ACES și profesor de astrofizică la Liverpool John Moores University.
Vestigii și anomalii
Rezultatele preliminare descriu și câteva descoperiri neobișnuite. O anomalie menționată de echipă este o structură numită Millimeter Ultra-Broad Line Object (MUBLO). Obiectul compact și prăfos este vizibil doar la lungimi de undă milimetrice și este invizibil pentru telescoapele cu raze X, infraroșu și radio.
Plin de gaz care se deplasează rapid, MUBLO prezintă unele trăsături similare cu cele ale stelelor tinere active așteptate în centrul galactic — însă, până în prezent, caracteristicile sale nu se potrivesc cu nicio altă structură cunoscută din spațiu.
Studierea unor astfel de anomalii și integrarea lor în structura mai amplă a CMZ ar putea deschide noi perspective asupra mediilor extreme din Universul timpuriu, aflate prea departe pentru a fi observate direct.
„Prin studierea modului în care se nasc stelele în CMZ, putem obține o imagine mai clară despre cum au crescut și au evoluat galaxiile”, a adăugat Longmore. „Credem că regiunea împărtășește multe caracteristici cu galaxiile din Universul timpuriu, unde stelele se formau în medii haotice și extreme.”
Ştiri video recomandate
