Многие факторы могут ограничивать размер группы звезд, в том числе внешние, не зависящие от их членов. Однако астрономы обнаружили, что группы звезд в определенных условиях могут саморегулироваться.
Новое исследование показало, что звезды в скоплениях обладают «самоконтролем», что означает, что они позволяют расти только ограниченному количеству звезд, прежде чем самые большие и яркие звезды вытеснят большую часть газа из системы. Этот процесс должен резко замедлить рождение новых звезд, что лучше соответствовало бы предсказаниям астрономов о скорости звездообразования в скоплениях.
Целью наблюдения было RCW 36 , большое газовое облако, называемое областью H II, состоящее в основном из атомов водорода, которые были ионизированы, то есть лишены своих электронов. Этот звездообразующий комплекс расположен в Млечном Пути примерно в 2900 световых годах от Земли. Инфракрасные данные обсерватории Гершеля показаны на изображении красным, оранжевым и зеленым цветом, рентгеновские данные — синим, а точечные источники — белым. Север находится на 32° левее вертикали.
RCW 36 содержит скопление молодых звезд и две пустоты, образованные ионизированным газообразным водородом, вытянутые в противоположных направлениях. Существует также кольцо газа, которое обвивает скопление между полостями, образуя линию талии вокруг полостей в форме песочных часов.
Горячий рентгеновский газ с температурой около двух миллионов Кельвинов, обнаруженный телескопом Чандра , сконцентрирован вблизи центра RCW 36, рядом с двумя самыми горячими и массивными звездами скопления. Эти звезды являются основным источником горячего газа. Большое количество оставшегося горячего газа находится вне полостей, просочившись через границы полостей. Данные SOFIA и APEX показывают, что кольцо содержит холодный плотный газ (обычно 15–25 Кельвинов) и распространяется со скоростью от 3200 до 6200 км/ч.
Данные SOFIA показывают, что существуют оболочки из холодного газа, распространяющиеся со скоростью 16 000 км/ч по окружности обеих полостей, возможно, выталкиваемые наружу давлением горячего газа, наблюдаемого Чандрой. Горячий газ, а также излучение звезд в скоплении очистили еще большие полости вокруг RCW 36, создав структуру русской куклы.
Ученые также видят доказательства из данных SOFIA о том, что некоторое количество холодного газа вокруг кольца выбрасывается из RCW 36 с еще большей скоростью около 50 000 км/ч, что эквивалентно выбросу 170 масс Земли в год.
Скорость расширения различных структур, описанных здесь, и скорость выброса массы показывают, что большая часть холодного газа в пределах примерно трех световых лет от центра области H II может быть выброшена за 1–2 миллиона лет. Это удалит сырье, необходимое для звездообразования, подавляя дальнейшее звездообразование в этом регионе. Астрономы называют этот процесс, с помощью которого звезды могут регулировать себя, «звездной обратной связью». Такие результаты помогают нам понять роль, которую звездная обратная связь играет в звездообразовании.