Molekularni oblak

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Pojdi na navigacijo Pojdi na iskanje
V nekaj milijonih let bo svetloba svetlih zvezd uničila ta molekularni oblak plina in prahu. Oblak se je ločil od meglice Carina . Nedavno nastale zvezde so vidne od blizu, njihove slike so rdeče obarvane, ko modro svetlobo razprši prah. Ta slika obsega približno dve svetlobni leti in jo je leta 1999 ujel krožeči vesoljski teleskop Hubble .

Molekularni oblak , včasih imenovan tudi zvezdna zibelka (če se v njem rodijo zvezde ), je vrsta medzvezdnega oblaka, katerega gostota in velikost omogočata, da se v njem tvorijo molekule , običajno vodik (H 2 ).

Molekularni vodik je težko zaznati z infrardečimi ali radijskimi opazovanji, zato se za ugotavljanje prisotnosti H 2 uporablja druga molekula, CO ( ogljikov monoksid ). Verjame se, da razmerje med svetilnostjo CO in maso H 2 ostaja konstantno, čeprav obstaja razlog za dvom o tem v nekaterih galaksijah [1] [2] .

Pomembna velikost in masa molekularnega oblaka povzročata učinek gravitacijske nestabilnosti , zaradi česar postane gostota snovi v oblaku neenakomerna. Na območjih s povečano gostoto se pod določenimi pogoji začne snov zbliževati. Približevanje lahko pridobi takšno silo in hitrost, da pride do gravitacijskega kolapsa , kar lahko povzroči nastanek nove zvezde [3] .

Opažanja

V naši galaksiji je količina molekularnega plina manjša od enega odstotka prostornine medzvezdnega medija . Hkrati je njegova najgostejša komponenta, ki obsega približno polovico celotne plinske mase znotraj Sončeve galaktične orbite. Večina molekularnega plina je v molekularnem obroču med 3,5 in 7,5 kg parsekov od galaktičnega središča (sončni kiloparsek je 8,5 od središča). [4]

Obsežni zemljevidi porazdelitve ogljikovega monoksida v naši galaksiji kažejo, da je položaj tega plina v korelaciji z njegovimi spiralnimi kraki. [5] Dejstvo, da je molekularni plin pretežno v spiralnih krakih, ni v skladu z dejstvom, da se morajo molekularni oblaki oblikovati in razpadti v kratkem času – manj kot 10 milijonov let – v času, ki je potreben, da snov preide skozi krak. [6]

Če vzamemo navpični prerez, molekularni plin zaseda ozko srednjo ravnino galaktičnega diska z značilno višinsko lestvico , Z , približno 50-75 parsekov, veliko tanjši od toplega atomskega ( Z = 130-400 pc) in toplo ioniziran ( Z = 1000 pc) plinske komponente medzvezdnega medija . [7] Območja H II so izjema pri porazdelitvi ioniziranega plina, saj so sama po sebi mehurčki vročega ioniziranega plina, ki nastanejo v molekularnih oblakih z intenzivnim sevanjem, ki ga oddajajo mlade masivne zvezde, in imajo zato približno enako navpično porazdelitev kot molekularni plin.

Ta gladka porazdelitev molekularnega plina je povprečna na dolge razdalje, vendar je manjša porazdelitev plina zelo neenakomerna in je večinoma koncentrirana v diskretnih oblakih in oblačnih kompleksih. [4]

Vrste molekularnih oblakov

Velikanski molekularni oblaki

Velika območja molekularnega plina z masami od 10 4 do 10 6 sončnih mas imenujemo velikanski molekularni oblaki (GSO). Oblaki lahko dosežejo več deset parsekov v premeru in imajo povprečno gostoto 10² - 10³ delcev na kubični centimeter (povprečna gostota blizu Sonca je en delec na kubični centimeter). Podstrukturo znotraj teh oblakov sestavljajo zapletene tkanje filamentov, listov, mehurčkov in nepravilnih kep. [6]

Najgostejše dele filamentov in kep imenujemo "molekularna jedra", molekularna jedra z največjo gostoto (več kot 10 4 -10 6 delcev na kubični centimeter) pa "gosta molekularna jedra". Ko jih opazimo, so molekularna jedra povezana z ogljikovim monoksidom, gosta jedra pa z amoniakom. Koncentracija prahu v molekularnih jedrih običajno zadostuje, da absorbira svetlobo oddaljenih zvezd, tako da so videti kot temne meglice . [osem]

GSO so tako ogromni, da lahko lokalno pokrijejo pomemben del ozvezdja, v zvezi s katerim se omenjajo z omembo tega ozvezdja, na primer oblak Orion ali oblak Bika . Ti lokalni GSO se vrstijo v obroču okoli sonca, imenovanem Gouldov pas . [9] Najbolj množična zbirka molekularnih oblakov v galaksiji, kompleks Strelec B2 , tvori obroč okoli galaktičnega središča v polmeru 120 parsekov. Območje ozvezdja Strelec je bogato s kemičnimi elementi in ga astronomi pogosto uporabljajo kot referenco, ki iščejo nove molekule v medzvezdnem prostoru. [10]

Majhni molekularni oblaki

Izolirani gravitacijsko vezani majhni molekularni oblaki z maso, manjšo od nekaj stokrat večjo od Sončeve mase, se imenujejo Bockove krogle. Najgostejši deli majhnih molekularnih oblakov so enakovredni molekularnim jedrom, ki jih najdemo v velikanskih molekularnih oblakih, in so pogosto vključeni v iste študije.

Razpršeni molekularni oblaki na visoki širini

Leta 1984 je IRAS identificiral nov tip razpršenega molekularnega oblaka. [11] Bili so razpršeni nitasti oblaki, ki so vidni na visokih galaktičnih širinah (pokukajo iz ravnine galaktičnega diska). Ti oblaki so imeli tipično gostoto 30 delcev na kubični centimeter. [12]

Poglej tudi

Opombe (uredi)

  1. Craig Kulesa. Pregled: molekularna astrofizika in nastajanje zvezd . Raziskovalni projekti . Pridobljeno 7. septembra 2005. Arhivirano 4. julija 2012.
  2. Vibe, Dmitrij . Pogosta vprašanja: Razvoj protozvezdnih oblakov. 7 dejstev o nastanku zvezd , PostNauka: Astronomija , Založba "PostNauka" (24. 5. 2013). Datum zdravljenja 24. oktober 2018.
  3. Astronomija . - Univerza Rice , 2016 .-- S. 761 .-- ISBN 978-1938168284 .
  4. 1 2 Ferriere, D. The Interstellar Environment of our Galaxy ( eng.) // Reviews of Modern Physics : žurnal. - 2001. - letnik. 73 , št. 4 . - str. 1031-1066 . - doi : 10.1103 / RevModPhys.73.1031 .
  5. Dame et al. Sestavljena raziskava CO celotne Rimske ceste (angleščina) // The Astrophysical Journal : journal. - Založba IOP , 1987. - Zv. 322 . - str. 706-720 . - doi : 10.1086/165766 .
  6. 1 2 Williams, JP; Blitz, L.; McKee, CF, (2000). "Struktura in razvoj molekularnih oblakov: od grudic do jeder do IMF". Protostars and Planets IV : 97, Tucson: University of Arizona Press.  
  7. Cox je, iz The D. The Three-Phase Interstellar Medium Revisited by (eng.) // Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics (Eng.) : revija. - 2005. - letnik. 43 . - str. 337 .
  8. ^ Di Francesco, J., et al (2006). "Opazitvena perspektiva gosto gosto jeder z nizko maso I: notranje fizične in kemijske lastnosti". Protozvezde in planeti V.  
  9. ^ Grenier (2004). "Gouldov pas, tvorba zvezd in lokalni medzvezdni medij". Mlado vesolje .   Elektronski prednatis
  10. avtorja Strelec B2 in ITS Line of Sight (povezava ni na voljo). Pridobljeno 8. novembra 2008. Arhivirano 12. marca 2007.
  11. Low et al. Infrardeči cirrus - Nove komponente razširjene infrardeče emisije ( Eng.) // of The Astrophysical Journal : journal. - Založba IOP , 1984. - Zv. 278 . - str. L19 . - doi : 10.1086/184213 .
  12. Gillmon, K., in Shull, JM Molecular Hydrogen in Cirrus Infrared (Eng.) // The Astrophysical Journal : časopis. - Založba IOP , 2006. - Zv. 636 . - str. 908-915 . - doi : 10.1086/498055 .

Povezave