Астрономы обнаружили следы столкновения гигантских волокон в молекулярном облаке G34

Молекулярное облако G34. Трехцветное композитное изображение в полосах WISE 3,4 (синий), 12 (зеленый) и 22 мкм (красный) (фон). Белые контуры представляют интегральную интенсивность 13CO. Голубые и зеленые круги обозначают области H II. Автор: Сунь Минкэ

Используя данные молекулярной линии CO (J=1–0), полученные на 13,7-метровом миллиметровом телескопе в Делинхаской обсерватории Горной обсерватории, аспирант Синьцзянской астрономической обсерватории Китайской академии наук Сунь Минкэ и его коллеги провели систематическое исследование галактического молекулярного облака G34. Они выявили признаки столкновения и динамические механизмы волокнистых структур в этом регионе. Результаты опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Звездообразование — один из ключевых процессов, определяющих эволюцию галактик и межзвездной среды. Недавние наблюдения и теоретические исследования предполагают, что взаимодействия и столкновения между крупномасштабными волокнистыми структурами могут играть важную роль в запуске образования массивных звезд.

В этом исследовании ученые идентифицировали два гигантских волокна, обозначенных F1 и F2, в области G34. Проанализировав их пространственное распределение и поле скоростей, исследователи обнаружили четкие свидетельства продолжающихся столкновений между волокнами.

Доли газа с высокой плотностью столбца (N(H₂)>1,0×10²²см^-2) внутри F1 и F2 относительно низки — всего 4,16% и 8,33% соответственно. Во всем регионе только одно плотное сгущение пространственно связано с инфракрасным пылевым ядром WISE 22 мкм. Эти находки позволяют предположить, что F1 и F2 находятся на ранней стадии эволюции и в настоящее время формируют звезды малой массы.

Кроме того, как скорость, так и линейная масса волокон постепенно увеличиваются от их концов к центру, находясь в антикорреляции с гравитационным потенциалом. Это указывает на то, что гравитационная потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, подчеркивая важность гравитации в эволюции волокон.

Более того, не было обнаружено областей H II, связанных с F1 и F2, что подразумевает, что на эти крупномасштабные структуры еще не влияет обратная связь от звезд ионизированных областей. Вместо этого их динамика в основном управляется собственной гравитацией, что дополнительно подтверждает сценарий, согласно которому столкновение волокон является ключевым механизмом, движущим эволюцию системы.

Это исследование не только предоставляет новые наблюдательные свидетельства формирования и эволюции волокнистых структур, но и подчеркивает важную роль гравитационно управляемых процессов в формировании их динамики. Результаты способствуют более глубокому пониманию ранних эволюционных механизмов гигантских волокнистых структур в Млечном Пути.

Больше информации: Mingke Sun et al, Colliding filaments in the molecular cloud G34, Astronomy & Astrophysics (2025). DOI: 10.1051/0004-6361/202553851

Источник: Chinese Academy of Sciences