Звездные «ясли» поставлены на учет

Солнце в виде желтого круга. Слева – Персей (с Цефеем и Андромедой, Кассиопеей и Китом, а также Пегасом); правее – локальная область вблизи Солнца. Далее показаны дуги Стрельца–Киля (Карина) и Щита и Кентавра. GC – Галактический центр. Иллюстрация Physorg

Многолетнее исследование галактического диска, получившее название COIN (COsmostatistic INitiative), позволило идентифицировать почти 120 тыс. «юных» звездных объектов (YSO – Young Stellar Objects). Большую роль в этом сыграл орбитальный телескоп Spitzer, регистрирующий инфракрасное излучение. Недавно ученые представили вниманию коллег, интересующихся начальными стадиями звездообразования, первый сегмент составленного ими каталога SPICY (SPitzer/Infrared Candidate Yso catalog). Интерес представляет большое количество кандидатов, обозначенных в виде красных точек, и помещение Солнца в центр.

Ранее считалось, что астрономам мешают атмосфера нашей планеты и турбулентность воздушных потоков. Все это усложняет фиксацию изображений небесных тел. Но после вывода самых разных телескопов на орбиту выяснилось, что гораздо более коварный враг – гигантские массы межзвездных пыли и газа. Они буквально отсекают весь видимый спектр электромагнитных, то есть видимых человеческим глазом, лучей. Spitzer же в ходе многолетних наблюдений доказал, что длинноволновое тепловое излучение в диапазоне 3–9 микрон успешно пронизывает эти циклопические газопылевые облака. Это и позволило выявить такое количество юных звездочек.

Ученые давно знают, что звезды являются строительными блоками построения Вселенной. Термоядерные процессы, дающие им энергию светимости, способствуют также рождению более тяжелых элементов вплоть до железа и соседствующего с ним в таблице Менделеева марганца. Гравитация звезд удерживает вокруг них собственные облака, способствуя тем самым формированию планетных систем и необходимой для зарождения жизни на некоторых из них среды.

Каталог SPICY показывает пространственное – spatial – распределение кандидатов на фоне окружающих Солнце созвездий, среди которых можно видеть и зимние зодиакальные, в центре которых – Стрелец. Позиции звездных «яслей» связаны с инфракрасными туманностями (nebulosity) и их звездообразующими облаками.

Успеху SPICY способствовал также спутник «Гайя» (Gaia) Европейского космического агентства (ESA), «умеющий» определять космические расстояния. Это позволило позиционировать область звездообразования в пределах ответвления, протянувшегося от созвездия Стрельца к Килю с его звездами Канопус и Авиор. Другое направление связывает созвездие Щит, что над Стрельцом, и Весы с Кентавром.

Комментаторы, откликнувшиеся на сообщение астрономов Калифорнийского технологического института в Лос-Анджелесе и Университета в г. Ирвин, Шанхайской обсерватории и Барселонского университета, отметили прежде всего гигантскую обследованную область. Она составляет 613 квадратных градусов небесной поверхности от созвездий Карина-Киль и до Лебедя.

Привлекает внимание и детализация туманности W51, считающейся самой большой «фабрикой звезд» в нашей галактике Млечный Путь, открытой в 1958 году с помощью радиотелескопов. Инфракрасное излучение туманности эквивалентно 20 млн солнц, и она видна даже невооруженным глазом, имея размер полной Луны.

Второй после нее в плане звездообразования считается расположенная под Кентавром туманность Ориона, в которой находятся четыре звезды О-типа, являющиеся самыми массивными во Вселенной. Для сравнения: в W51 таких звезд больше 30, но W51 находится значительно дальше от Земли, чем Орион, поэтому ее светимость как минимум в 75 раз больше.

Фиксация небесных объектов с помощью телескопа Spitzer началась в далеком уже 2004 году. Обработке массива данных, накопленных за эти годы, и составлению упомянутого выше каталога во многом способствовал прогресс вычислительной техники. Надо признать, что авторам пока не удалось с такой же степенью детализации представить картину звездообразования в других галактиках, поэтому область W51 очень важна для понимания физической природы процессов звездообразования.

Можно напомнить, что звезды рождаются, несколько миллиардов лет живут и в конце концов умирают, превращаясь в нейтронные, которые либо взрываются, давая вспышки сверхновых, либо коллапсируют до состояния сингулярности и превращения в черные дыры.