Анатомия Ориона

20.06.17
Анатомия Ориона

Молекулярное облако в созвездии Ориона — это большой комплекс из горячих молодых звёзд и темных облаков газа и пыли, расположенный довольно близко по космическим меркам — на расстоянии всего 1500 световых лет от нас.. В эту структуру входят два красочных объекта, популярных у любителей астрономии — Большая туманность Ориона и Туманность «Конская голова». Несмотря на свою популярность, яркость и относительную близость, эта структура остаётся во многом неизученной. Например загадкой остаются процессы образования звёзд. Пока у нас нет качественных моделей наложения локальных условий в комплексе на общегалактическую среду, в частности, неясен вклад процессов «мелкого масштаба» — местных магнитных полей и возмущений — на фоне глобальных эффектов, связанных с давлением и движением потоков газа в спиральных рукавах Галактики. Затрудняет подробное изучение этого объекта то, что туманность плотно населена звёздами, а непрозрачная пыль закрывает многие её регионы от нашего взгляда.

Астрономы Вивиана Гузман и Кэрин Оберг из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики входят в команду из 14 астрономов, которые при помощи радиотелескопа миллиметровых волн IRAM строят трёхмерную карту гигантского молекулярного облака Орион-Б, расположенного в этом комплексе. Облако исследуется в диапазоне 12 молекулярных линий излучения в области пространства более одного градуса (для сравнения, полная Луна занимает на небе около половины градуса). Орион-Б — это типичное молекулярное облако, и его очень удобно использовать как образец для исследования других подобных комплексов в нашей и в других галактиках. В исследуемом регионе диаметром более 25 световых лет наблюдается широкий диапазон различных условий астрофизической среды, что даёт возможность получить статистически значимые результаты исследования активностей в этом регионе Галактики. Один из ключевых вопросов, для ответа на который исследуются свойства межзвёздного газа на разных масштабах — это линейность параметров звёзд, которая позволит предсказывать условия звездообразования. При исследовании звездообразования в других галактиках исследовать мелкомасштабные эффекты практически невозможно, поэтому возникает вопрос — насколько мы можем доверять, например, результатам анализа спектральных линий без учёта эффектов мелкого масштаба?

В исследованиях молекулярной «анатомии» комплекса доказано тесное взаимодействие между газом и пылевыми облаками, и получены численные оценки связи параметров межзвездной среды с пространственным распределением интенсивностей спектральных линий. Оптическая прозрачность среды комплекса сильно меняется — от практически полного поглощения даже в длинноволновой инфракрасной области до почти абсолютной прозрачности. По сообщениям ученых, количество молекулярного газа сильно коррелирует с уровнем поглощения, что подтверждает гипотезу о связи поглощения и с газом, и с пылью. Также была обнаружена корреляция с интенсивностью испускания ультрафиолетового света массивными молодыми звёздами на границах облака, но тесной связи между плотностью газа и интенсивностью излучения найти не удалось. В итоге ученые заявляют, что связи между интенсивностью линий излучения и параметрами межзвёздной среды облака более сложные, чем ранее предполагалось, подчеркивая, например, важность учёта локального химического состава среды при определении интенсивностей спектральных линий как в нашей галактике, так из а её пределами.

Источники: