Астрономы составили подробную карту туманности Тарантул

Новые наблюдения на Атакамской Большой миллиметровой/субмиллиметровой антенной решетке (ALMA) помогли астрономам выявить тонкие структурные детали в области звездообразования 30 Золотой Рыбы, известной как Туманность Тарантул. На полученном с высоким разрешением изображении, опубликованном сегодня Европейской Южной обсерваторией (ESO) и включающем в себя данные наблюдений на ALMA, туманность предстает в новом свете: волокнистые газовые облака позволяют увидеть, как массивные звезды определяют очертания этой области.

«Эти фрагменты могут быть остатками некогда более массивных облаков, которые были разорваны на части огромной энергией, освобождаемой молодыми и массивными звездами в ходе так называемого процесса ответной реакции», — говорит профессор Университета штата Иллинойс Тони Уон (Tony Wong), руководивший исследованиями. Сначала астрономы считали, что газ в этих областях слишком разрежен и гравитационная конденсация подавлена ответной турбулентностью, так что новые звезды образовываться не могут. Но новые данные выявляют и гораздо более плотные волокна, в которых роль гравитации по-прежнему велика. «Наши результаты показывают, что даже в присутствии очень сильных ответных процессов гравитация может иметь большое влияние и звездообразование будет продолжаться», — добавляет Уон.

Туманность Тарантул, расположенная в Большом Магеллановом Облаке, галактике-спутнике нашего Млечного Пути, на расстоянии около 170 000 световых лет от Земли — одна из самых ярких и активных областей звездообразования в нашем галактическом окружении. В ее недрах находятся самые массивные звезды, известные науке: масса некоторых из них превышает 150 солнечных масс. Поэтому область Туманности Тарантул идеально подходит для изучения процесса гравитационного сжатия газовых облаков и формирования звезд.

«Область 30 Золотой Рыбы уникальна потому, что она расположена достаточно близко к нам, чтобы мы могли во всех подробностях исследовать процесс образования звезд; при этом, с другой стороны, условия в ней похожи на те, которые мы наблюдаем в очень далеких галактиках, в молодой Вселенной, — говорит Гвидо Де Марки (Guido De Marchi), научный сотрудник Европейского Космического агентства. — Благодаря 30 Doradus, мы можем видеть, как образовывались звезды 10 миллиардов лет назад, то есть как раз в те времена, когда большинство звезд и сформировалось».

Хотя предыдущие исследования Туманности Тарантул были в основном сосредоточены на ее центральных областях, астрономам было хорошо известно, что массовым звездообразованием охвачен весь объем туманности. Чтобы лучше понять происходящие там процессы, группа выполнила наблюдения с высоким разрешением, охватывающие большую часть туманности. С помощью антенной решетки ALMA было измерено эмиссионное излучение облаков окиси углерода. Эти наблюдения позволили составить карту содержащихся в туманности гигантских холодных облаков газа, которые сжимаются, образуя при этом звезды, и выяснить, какие изменения происходят в этих облаках, когда молодые звезды выделяют огромное количество энергии.

На изображении, опубликованном ESO, на новые данные, полученные на ALMA, наложены более ранние инфракрасные снимки той же области, сделанные Очень Большим телескопом ESO (VLT) и Обзорным астрономическим телескопом ESO видимого и инфракрасного диапазона (VISTA). На них видны яркие звезды и розоватые облака горячего газа. Составной снимок выявляет отчетливую паутинообразную структуру газовых облаков Туманности Тарантул, которой туманность и обязана своим названием. Новые данные ALMA добавляют в эту картину яркие красно-желтые прожилки: очень холодный и плотный сжимающийся газ, в котором через некоторое время сконденсируются новые звезды.

Результаты работы были представлены на заседании Американского Астрономического общества и опубликованы в The Astrophysical Journal.