«Хаббл» увидел в туманности N44 космический цикл рождения звёзд

Снимок «Хаббла», опубликованный NASA и Европейским космическим агентством 3 сентября, показывает не просто эффектную туманность. В LHA 120-N44, или N44, видно, как массивные звёзды способны одновременно разрушать своё родительское газовое облако и создавать условия для рождения следующего поколения звёзд.

N44 находится примерно в 160 000 световых лет от Земли, в Большом Магеллановом Облаке — крупнейшей из небольших галактик-спутников Млечного Пути. На небе она расположена в созвездии Золотой Рыбы. 1

Гигантская полость, выдолбленная звёздами

Главная деталь N44 — огромная центральная полость размером около 210 × 140 световых лет. Её окружают плотные газ и пыль. Массивные звёзды в центре области мощными звёздными ветрами, а затем и взрывами сверхновых вытеснили газ, из которого сами когда-то образовались. 1

Однако вещество не просто рассеялось в пространстве: оно было сметено к краям полости и образовало яркую плотную оболочку. Именно поэтому такую структуру называют суперпузырём — это межзвёздная полость, сформированная совместным воздействием нескольких массивных звёзд, а не одного светила.

Почему на краю полости появляются новые звёзды

Когда газ собирается в оболочку, он уплотняется и легче может сжаться под действием собственной гравитации. В N44 в этом сметённом веществе уже формируются новые звёзды. 1

Астрономы отмечают разницу в возрасте до примерно 5 миллионов лет между звёздами внутри суперпузыря и звёздами на его границе. Такая последовательность согласуется со сценарием запускаемого звездообразования: более старое центральное население расчистило полость, сжало газ на её краях, а там позже возникли молодые звёзды. Это весомое свидетельство в пользу механизма, но не доказательство того, что именно так возникла каждая молодая звезда по краю оболочки. 1

Почти полмиллиона звёзд в одном звёздном «инкубаторе»

Данные для изображения получены в рамках наблюдательной программы «Хаббла» № 14689, руководителем которой был Димитриос Гулиермис. В ходе обзора N44 астрономы внесли в каталог почти 500 000 звёзд, включая почти 30 000 звёзд до главной последовательности. 1

Так называют молодые объекты, которые ещё не начали превращать водород в гелий в своих ядрах. Столь обширная выборка позволяет сопоставлять в пределах единого комплекса звёзды на разных этапах развития и уточнять, сколько времени проходит между сжатием холодного газа и появлением новых светил.

N44F: пузырь, созданный одной звездой

В состав N44 входит не только центральный суперпузырь. В верхней правой части снимка заметен N44F — значительно меньший пузырь, который сформировал звёздный ветер одной горячей массивной звезды. 1

Сравнение наглядно: N44F показывает, как окружение меняет одно мощное светило, тогда как огромная центральная полость N44 хранит след коллективного воздействия звёздного скопления и сверхновых.

Ближайшая лаборатория ранней Вселенной

Комплекс N44 простирается примерно на 1 000 световых лет. В нём соседствуют светящийся водород, тёмные полосы пыли, массивные звёзды и популяции звёзд разного возраста; здесь есть и особенно горячие зоны с интенсивным звездообразованием. 1

Кроме того, в Большом Магеллановом Облаке меньше элементов тяжелее гелия, чем в Млечном Пути. Астрономы называют такую среду низкометалличной. Она отчасти напоминает условия в более молодых галактиках ранней Вселенной, поэтому N44 служит сравнительно близкой площадкой для изучения того, как в таких условиях работают звёздная обратная связь и рождение звёзд. 1

Главный вывод снимка цикличен: массивные звёзды могут завершить одну главу жизни туманности, разогнав газ, но одновременно подготовить следующую — собрав этот газ в плотные оболочки, где могут зажечься новые звёзды.