Calculatorul a dezvăluit secretul nașterii Pilonii de Creație

Inima nebuloasa Eagle (prezentat aici un fragment din el) - se extinde regiunea de gaz ionizat fierbinte, pe un fundal luminos, care ies în evidență brusc față de întuneric, rece și marginea „zdrențuită“ a unui nor mare, care a dat naștere cândva în acest grup nebuloasă și stele (foto T.Rector / Universitatea din Alaska).

Aceste coloane sunt de gaz - una dintre imaginile cele mai cunoscute ale cosmosului. Dar printre nebuloase pot fi găsite și nu forma atât de impresionant. Dar, deși formarea gigantului mult timp în urmă distrus, astronomii continuă să excite întrebarea - cum au originea? Răspunsul la aceasta este direct legată de procesele de nașterea de stele, și, prin urmare, în mod indirect, și la noi cu tine.

S-ar părea că plictisitor poate fi acumulare imens de gaz rece (de preferință hidrogen) și praf? Este ca o formă neobișnuită. Acestea sunt Stâlpii Creației. Au trecut puțină lumină vizibilă și, prin urmare, în contrast cu fundalul de bule de plasmă fierbinte situat în spatele. Întinzându coloanele de materie de câțiva ani lumină.

Putem presupune că această formă particulară a acestor structuri - o glumă a naturii, care este complet lucru aleatoare. Dar acest lucru nu este cazul. Oamenii de știință au descoperit că nașterea Pilonii - procesul foarte natural. detalii subtile ale acestei „pandemonium“ maiestuos a început să se desfășoare înainte de cercetatorii abia acum, deoarece apar în scopul astronave noastre constelația Serpens, în cazul în care la o distanță de 7000 de ani lumină de la noi, și evenimentele descrise.

Oricare ar fi lovit imaginația Stâlpii de audiență ale Creatiei, ele sunt doar o mică parte din nebuloasa Eagle (Eagle Nebula), întins de aproximativ 70 de ani lumină. Nebuloasa Eagle - nu este numai nebuloasă (de emisie), dar, de asemenea, tânărul clusterul deschis, din care membrii s-au născut aici.

procesele de formare stele apar în nebuloasă și acum (pentru că, de fapt - „Pillars of Creation“). Și de renume mondial „piloni“ de gaz - doar unul dintre locurile cu potențial, unde altundeva pot apărea noi stele (sau, mai degrabă, în cazul în care acestea sunt susceptibile de a fi apărut până de curând, dar acest lucru - de mai jos). Cu toate acestea, nașterea de vârf de stele nebuloasei Eagle ca întreg a trecut deja acum un milion de ani. Și primul soare tânăr și fierbinte radiația a trebuit să se disperseze gazul în centru.

Au apărut o regiune tipic H II. regiunea de hidrogen ionizat. Dar marea margine nori reci, care a dat naștere la toate acestea splendoare, acum sub influența undelor de șoc în gazul înapoi. Și partea din spate este foarte inegală. Pilonii - una dintre aceste neregularități luminoase.

Așa cum ea a fost născut? Până în prezent, astrofizicienii au exprimat doar considerații pur speculative. Dar acum Endryu Lim (Andrew Lim) si colegii sai de la Institutul de Studii Avansate din Dublin (Dublin, Institutul pentru Studii Avansate) a efectuat o scară largă simulări numerice pentru a rezolva Stâlpii mister.

Nebuloasa Eagle. Pilonii de Creație poate fi văzut aici, aproape exact în centru. Și pe dreapta, stânga, sus - alte exemple de formațiuni bizare ale gazului rece, alergand centrul nebuloasei departe (foto T. A. Rector B. A. Wolpa, NOAO, AURA, FSN).

Pentru a vedea de ce start'll de gaz este, în general, se îndepărtează de stele tinere albastru-alb. Motivul este puternic firul ultraviolete care aceste stele aduc în jos pe casa lor din interiorul nebuloasă. Ultraviolet acest lucru nu este doar creează o presiune ușoară (evident), el încă ioniza și „se evaporă“ o fracțiune considerabilă de hidrogen cu nori aprinse lateral (fenomenul fotoionizare). Aceste particule cu viteză mare și se lasă creează o forță de reacție (conform treia legea lui Newton) care se debarasează gazele rămase.

Instabilitatea locală într-un nor de gaz duce la faptul că nebuloasa extinde limita devine foarte sinuos. Dar aici, cu toate acestea, până când a fost Stâlpii - este departe.

Lim si colegii sai au decis sa afle ce s-ar întâmpla dacă în norul de gaz inițial a avut unele denivelari - zone mici de mai mare decât densitatea medie. Din moment ce un astfel de „nod“ are o masă mare, forța reactivă din photoionization se va muta de la un loc mai lent decât „lovitură“ gazul din jur. Până în prezent, atât de logic. Dar atunci se pune întrebarea: ce va provoca cheag sa se intinda într-o coloană lungă? Computerul a arătat că singur este un cluster nu se poate forma un pilon de modul în care un termen rezonabil.

Sa dovedit, „aglomerării proces“ începe atunci când mai multe dintre aceste becuri de gaz sunt aproape unul de altul, cu o formă convoluted o combinație în care unul dintre acumulări de gaze și praf parțial protejate de flux luminos în apropierea altor stele de astfel de grupuri.

Parțial aprins fotoionizare cheag generează forțe asimetrice care tind să împingă gazul în direcția unei umbre. Creșterea densității pilonului în curs de dezvoltare creează o umbră și mai dens, care este aceeași lumină începe să împingă tot mai mult de la mama. Acest lucru se întâmplă pe fondul accelerării tuturor „spălarea“ de hidrogen (și alte substanțe) din zonele care se încadrează sub loviturile directe ale radiațiilor ultraviolete.

„Pilonii“ ale primelor cercetatorii au efectuat o simulare bi-dimensională de creștere. Culoarea neagră înseamnă un verde gaz concentrație mică - medie, galben și roșu - a crescut și ridicat. Steaua toarnă un flux de stânga ultraviolete. Inițial, există 10 de acumulări materiale relativ mici (globulelor), care servesc pentru formarea boabelor „coloanele“. De-a lungul marginilor de desene - scara în parseci. Între prima și ultima imagine - 100000 ani (Figura A. Lim / J Mackey / DIAS.).

În acest mod Stâlpii Creației nu atât de mult „crească“ așa cum sunt „tăiate“ de la masa inițială a gazului, ca și în cazul în care în picioare Buttes numai prin acțiunea vântului și a apei.

Așa au descoperit că, o dată într-un punct dat al nebuloasei este o situație favorabilă - există mai multe „noduri“ de hidrogen se află la distanța corectă unul față de celălalt, în prezența unui gaz mai puțin densă a vastul spațiu în jurul, care este bun pentru radiații penetrante - coloane încep să se formeze inevitabilă. În același timp, creării lor durează aproximativ 150.000 de ani, și ei pot trăi vechi de aproximativ 100 de mii de ani, „spune“ model de calculator.

Și aceste cifre sunt în concordanță cu ceea ce știu astronomii despre nebuloasa Eagle și stîlpii de Creație.

Mai sus: Modelul tridimensional al Stâlpi. Se afișează imagini „capturat“, prin 100, 200 și 300 de mii de ani după începerea procesului (pe datele din trei cifre „tronc“ lumina stelelor din partea de sus). Mai jos - trei bucăți de carne de aceeași simulare volumetric în planuri diferite. Culorile, ca și mai înainte, arată densitatea gazului. Iar culoarea albastră, în acest caz - ionizat hidrogenul care părăsește nebuloasa stratul iluminat, cel care gazul rămas scade. Acest lucru poate fi văzut prin săgeți, a căror lungime reflectă viteza particulelor (Vector A. Lim / J. Mackey / DIAS).

Este interesant faptul că pentru începutul oamenii de stiinta testat ideea lor pe un model de gaz bidimensional. Și când a început să crească coloane maiestuoase întuneric - a făcut și modelul tridimensional al procesului. Ea a confirmat toate concluziile unei versiuni mai simple a programului. În același timp, a devenit vizibil unele dintre secretele de evoluție a pilonilor. Deci, a fost în mod clar evident că unul dens „nod“ a materialului nu se poate face nimic fără ajutorul unei perechi de adiacente mai mici, care pe baza sa sculpteze un pilon gigant al viitorului.

Și încă mai frumos, că, chiar și modelele simplificate a produs rezultate similare cu ceea ce vedem pe cer - pe densitatea și dimensiunea stîlpii calculatorului arata ca Pilonii Creației nebuloasei Eagle. Deci, Lim si colegii lui sunt pe drumul cel bun.

Un alt nor alungit de gaz din nebuloasa Eagle. În fotografia de sub titlul acesta și stîlpii învecinate ale Creatiei marcate cadru verde (foto Hubble Heritage Team, (STScI / AURA), ESA, NASA).

Din păcate, de Stâlpii (original) nu strălucește și sigilați posibilitatea de a continua crearea stelelor din interior. Ca astronomi nou înființate, în urmă cu aproximativ șase mii ani (în timp real) Stâlpi de creație au fost distruse de explozie aproape supernove, care a măturat toate aceste gaze cu piling sus. Cu toate acestea, deoarece distanța de la noi la scena - 7000 ani lumină distanță, suntem încă posibilitatea de a viziona Pillars mileniului aspectul intact.

Cu toate acestea, nimic nu împiedică stelele formate în alte zone similare.

În general, procesul de identificare afectează de două ori capacitatea de ceață mare și dens pentru a genera stele. Pe de o parte, în Stâlpii și alte structuri similare, există un sigiliu de hidrogen și o serie de alte elemente, care ar putea duce la prăbușirea norilor și apariția unei stele sau mai multe stele. Pe de altă parte, acele stele, care au fost născuți în aceeași nebuloasă mai devreme intensiv se dispersează materia odihna departe, astfel încât, în cele din urmă, voaluri de gaze dense dispar, iar locul rămâne singurul tip „pură“ de Pleiade roiul stelar.

Pilonii Instantaneu Crearea combinarea cu raze X gama de spectru vizibil. Set de cercuri colorate împrăștiate pe câmpul de vedere - aceasta este surse de raze X, și de fapt - tinere stele mari. Pilonilor, după cum se poate observa, astfel de stele nou-născutului este aproape acolo. Cel mai frapant excepție - stelele vizibile ca un punct albastru, „montat“, la sfârșitul celor mai mari piloni. Aceasta stea cantareste 4-5 Suns - spune NASA. Și totuși, astronomii susțin, acele protostele că există (Stâlpi) este încă acolo - nu suficient de fierbinte pentru a produce un flux puternic de raze X. Cea mai mare parte a pilonilor - este gol, iar acest lucru înseamnă că, în nebuloasa de vârf nașterea de stele lung trecut și stîlpi se confruntă cu un declin, care, după cum știm acum, realitatea este de peste complet „deflație în vânt“ (foto NASA / CXC / J. Linsky (U.Colorado) și colab., și NASA / ESA / STScI / J.Hester, P.Scowen (ASU)).

Nebuloasa Vulturul cu „gaura» H II interior este undeva între aceste două stări extreme și atât de interesant.

Datorită emisiilor de gaze cu suflare primele stele formate în leagăn, doar 10% din gazul inițial asamblat într-un astfel de nor gigant merge luminători naștere hidrogen odihnă - este dispersat în spațiu.

Se poate doar fantezii pe tema - dacă stelele din aceste grupuri, familia planetare și dacă există timp pentru a susține viața, înainte de orice explozie a unei supernove în apropiere se sterilizează lumi. Dar cea mai mare de sori, care au apărut în nebuloasa, similar cu nebuloasa Eagle, trăiesc viața lor scurte și exploda înainte ca, la fel ca în alte părți ale norului finaliza procesul de nașterea celorlalte organisme. ciclu Enchanting.