С помощью компьютерного моделирования ученые реконструировали эволюционную историю ближайшего космического окружения и пришли к выводу, что Солнце и Земля находятся практически в центре огромного пузыря диаметром 1000 световых лет, на поверхности которого формируются все ближайшие к нам молодые звезды. Результаты исследования опублекованы в журнале Nature.
Центральная фигура статьи — трехмерная реконструкция пространства-времени, на которой видно, что все молодые звезды и области звездообразования в пределах 500 световых лет от Земли находятся на поверхности гигантского пузыря, известного как Местный пузырь. Астрономы знали о его существовании на протяжении десятилетий, но только теперь ученые смогли понять происхождение Местного пузыря и оценить его влияние на окружающее космическое пространство.
"Впервые мы смогли объяснить, как началось все ближайшее звездообразование", — приводятся в пресс-релизе Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) слова первого автора исследования, астронома и эксперта по визуализации данных Кэтрин Цукер (Catherine Zucker).
На поверхности пузыря находятся семь хорошо известных областей звездообразования, или молекулярных облаков — плотных областей в космосе, где образуются звезды. Результаты моделирования показали, что к образованию пузыря привела цепь событий, начавшихся 14 миллионов лет назад. Серия взрывов сверхновых вытолкнула межзвездный газ наружу, создав пузыревидную структуру с плотной поверхностью.
"Мы подсчитали, что около 15 сверхновых взорвались за миллионы лет, чтобы сформировать Местный пузырь, который мы видим сегодня", — говорит Цукер.
В настоящее время пузырь продолжает медленно расти.
"Он расширяется со скоростью около четырех миль в секунду. Однако с точки зрения скорости он в значительной степени стабилизировался", — отмечает ученый.
Скорость расширения пузыря, а также прошлые и настоящие траектории молодых звезд, формирующихся на его поверхности, авторы вычислили на основе данных, полученных космической обсерваторией Gaia европейского космического агенства.
"Когда взорвались первые сверхновые, создавшие Местный пузырь, наше Солнце было далеко от места событий, — продолжает еще один автор статьи профессор Жоао Алвес (João Alves) из Венского университета. — Но около пяти миллионов лет назад путь Солнца через галактику привел его — просто по счастливой случайности — почти прямо в центр пузыря".
По мнению исследователей, звездообразование происходит повсюду на поверхности Местного пузыря, и таких пузырей в нашей Галактике много.
"Очень маловероятно, что Солнце находилось бы в центре гигантского пузыря, если бы такие пузыри были редкостью", — объясняет профессор Гарвардского университета и астроном CfA Алисса Гудман (Alyssa Goodman), также участвовавшая в исследовании.
Гудман сравнивает Млечный Путь с швейцарским сыром, дырки в котором выбиты взрывами сверхновых, а на поверхности дыр, созданных умирающими звездами, идет образование новых звезд.