5 Minute
Vederea impresionantă a Telescopului Spațial Hubble asupra NGC 4571 dezvăluie o galaxie spirală strălucitoare, plină de stele tinere și nebuloase roze care radiază energie. Hubble surprinde NGC 4571 luminându-se prin nebuloasele în care se formează stelele și prin aglomerările sclipitoare presărate de-a lungul brațelor spirale, oferind o imagine clară a activității stelare recente și a structurii galactice.
O galaxie spirală vie se află în centrul celei mai recente imagini a săptămânii publicate de Hubble: NGC 4571, situată la aproximativ 60 de milioane de ani-lumină în constelația Coma Berenices. Fotografia evidențiază clustere stelare luminoase împletite printre brațele spirale delicate și nebuloase roz izbitoare unde stele tinere, masive, își își ionizează mediul înconjurător. Această vizualizare funcționează atât ca o fotografie a tinereții stelare în desfășurare, cât și ca o fereastră către regiunile reci și întunecate în care se nasc stelele.
O privire asupra stelelor nou-născute și a norilor reci care le-au dat naștere
Regiunile roz din imaginea Hubble sunt nebuloase de emisie — nori de gaz ionizați de radiația ultravioletă a stelelor fierbinți și masive. În aceste bolți luminoase, gazul atinge temperaturi de ordinul a ~10.000 K, generând nuanțele roșii și roz pe care astronomii le asociază frecvent cu regiuni active de formare stelară (regiuni H II). Totuși, aceste coconi iluminați reprezintă doar etapele finale ale procesului de formare a stelelor. Primele faze au loc în interiorul noriștilor moleculari gigantici, cu dimensiuni ce pot ajunge de la zeci până la sute de ani-lumină, unde temperaturile scad la doar câteva zeci de kelvin (de obicei ~10–30 K) și praful blochează lumina vizibilă, acoperind stelele tinere din fața observatorilor optici. În interiorul acestor nori moleculari, moleculele de monoxid de carbon (CO) şi alte linii moleculare servesc ca markeri utili pentru cantitatea de gaz rece disponibil pentru formare stelară, iar munca combinată a telescoapelor optice, infraroșii și radio dezvăluie etapele invizibile pentru un singur tip de observație.
De la rece la strălucitor: rolul gravitației și al compresiei
Formarea stelară este, în esență, o poveste a colapsului gravitațional. Gravitația atrage treptat gazul dintr-un nor molecular către clustere din ce în ce mai dense. Pe măsură ce un conglomerat se contractă, presiunea și temperatura în nucleul său cresc până când, în funcție de masă și condiții, se aprinde fuziunea nucleară, iar un proto‑soare devine o stea adevărată. În cazul stelelor masive, radiația intensă, vânturile stelare și exploziile finale sub formă de supernove exercită un feedback puternic asupra mediului înconjurător: ele încălzesc și ionizează gazul, creează bule și cavități în gazul interstelar și pot opri sau declanșa formarea altor stele prin compresie locală. Imaginea NGC 4571 surprinsă de Hubble evidențiază atât regiunile luminoase, ionizate, cât și structura spirală mai extinsă, plină de praf, care găzduiește rezervoare moleculare reci — toate elemente importante pentru înțelegerea eficienței cu care o galaxie transformă gazul rece în stele noi.
De ce contează studiile coordonate între observatoare
NGC 4571 a făcut parte din programe coordonate care combină observațiile Hubble cu date de la Telescopul Spațial James Webb (JWST) și Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Proiecte precum PHANGS-HST reuneasc perspective optice, în infraroșu și radio pentru a evidenția etapele diferite ale ciclului formării stelare: de la nucleele acoperite de praf, vizibile în lungimi de undă milimetrice prin ALMA, la praful încălzit detectat în infraroșu de JWST și până la semnăturile optice ale gazului ionizat și clusterele tinere pe care le vede Hubble la lungimi de undă vizibile. Prin această sinteză, astronomii pot corela distribuția gazului molecular cu locurile exacte în care se nasc stelele și pot urmări modul în care proprietățile mediului galactic (cum ar fi densitatea gazului, gradientul de metalicitate sau prezența undelor de densitate în brațele spirale) influențează eficiența formării stelare.
Eliberările recente de date includ observații țintite asupra prafului, oferind instrumentele necesare pentru a corecta efectele de obscurare și pentru a estima mai corect câte stele tinere rămân ascunse în interiorul norilor de naștere. Corecțiile pentru extincție, folosind combinații de emisie H-alpha, radiație infraroșie și emisie continuă la milimetric, permit măsurători mai fiabile ale ratei de formare stelară (SFR) și ale masei gazului disponibil. În plus, suprapunerea seturilor de date la lungimi de undă diferite oferă o imagine dinamică a modului în care feedback-ul de la stelele masive (vânturi, radiație, supernove) modifică mediul și reglează ciclul gaz‑stea în brațele spirale.
Imaginile ca aceasta fac mai mult decât să încânte privitorul: ele rafinează modelele teoretice despre cum galaxiile convertesc gazul rece în stele și despre modul în care praful alterează semnalele pe care astronomii le folosesc pentru a număra nașterile stelare. Pe măsură ce sondajele multi-observator se extind, NGC 4571 devine un laborator tot mai clar pentru înțelegerea procesului universal care transformă norii întunecați și reci în stele noi și strălucitoare. Analizele mai profunde pot dezvălui variații regionale ale ratei de formare stelară, relația dintre masele clustere-lor stelare și mediul local, precum și impactul pe termen lung al armelor spirale asupra evoluției structurale a galaxiilor.
Sursa: scitechdaily
Lasă un Comentariu