Звезды рождаются в плотных облаках молекулярного водорода, который пронизывает межзвездное пространство большинства галактик. Хотя физика звездообразования сложна, в последние годы наблюдается значительный прогресс в понимании того, как звезды формируются в галактической среде. Однако то, что в конечном счете определяет уровень звездообразования в галактиках, остается открытым вопросом.
В принципе, на активность звездообразования влияют два основных фактора: количество молекулярного газа, присутствующего в галактиках, и время, в течение которого газовый резервуар истощается путем превращения его в звезды. В то время как газовая масса галактик регулируется конкуренцией между притоками, оттоками и потреблением газа, физика превращения газа в звезду в настоящее время недостаточно изучена. Учитывая его потенциально критическую роль, было предпринято много усилий для определения временных масштабов истощения газа с помощью наблюдений. Однако эти усилия привели к противоречивым выводам, отчасти из-за проблемы надежного измерения массы газа с учетом текущих пределов обнаружения.
Типичное звездообразование связано с общим газовым резервуаром.
В настоящем исследовании Института вычислительных наук Цюрихского университета используется новый статистический метод, основанный на байесовском моделировании, для правильного учета галактик с необнаруженными количествами молекулярного или атомарного водорода, чтобы минимизировать смещение наблюдений. Этот новый анализ показывает, что в типичных звездообразующих галактиках молекулярный и атомарный водород превращаются в звезды в течение приблизительно постоянных временных масштабов 1 и 10 миллиардов лет соответственно. Однако чрезвычайно активные галактики ("звездные вспышки") имеют гораздо более короткие сроки истощения газа.
"Эти результаты показывают, что звездообразование действительно напрямую связано с общим газовым резервуаром и, следовательно, определяется скоростью, с которой газ входит в галактику или покидает ее", - говорит Роберт Фельдман, профессор Центра теоретической астрофизики и космологии. В отличие от этого, резко более высокая активность звездообразования звездных вспышек, вероятно, имеет другое физическое происхождение, такое как взаимодействие галактик или нестабильность в галактических дисках.
Этот анализ основан на данных наблюдений ближайших галактик. Наблюдения с помощью большого миллиметрового/субмиллиметрового массива Атакама, массива квадратных километров и других обсерваторий обещают исследовать содержание газа в большом количестве галактик на протяжении всей космической истории. Чрезвычайно важно будет продолжать развитие статистических и научно-технических методов для точного извлечения физического содержания из этих новых наблюдений и полного раскрытия тайн звездообразования в галактиках.
Ставьте 👍 лайк и подписывайтесь на канал.