«Габбл» зазнімкував надбульбашку N44 — космічний механізм появи нових зір

Знімок NASA та ESA, оприлюднений 3 вересня, показує не просто ефектну туманність. У комплексі LHA 120-N44, або просто N44, видно, як масивні зорі можуть водночас руйнувати свою первісну газову хмару й створювати умови для появи нових зір. Об’єкт міститься приблизно за 160 000 світлових років від Землі у Великій Магеллановій Хмарі — супутній галактиці Чумацького Шляху — в сузір’ї Золота Риба. 1

Що таке надбульбашка в центрі N44

Найпомітніша структура N44 — величезна центральна порожнина, оточена щільною оболонкою з газу й пилу. Її розмір становить приблизно 210 × 140 світлових років. Масивні зорі поблизу центру видували навколишній газ потужними зоряними вітрами, а згодом у формуванні порожнини брали участь і вибухи наднових. 1

Такі об’єкти називають надбульбашками: на відміну від звичайної зоряної «бульбашки», яку може створити одна гаряча зоря, тут діє сукупна енергія цілої групи масивних зір.

Руйнування, що може породжувати зорі

Витіснений із центру газ не просто розсіявся. Він накопичився вздовж краю порожнини, сформувавши щільну оболонку. У такому ущільненому матеріалі гравітації легше спричинити колапс газу — і саме там у N44 формуються нові зорі. 1

Астрономи виявили, що зорі всередині надбульбашки та на її обідку можуть відрізнятися за віком на величину до приблизно 5 мільйонів років. Це узгоджується зі сценарієм послідовного, або індукованого, зореутворення: старіша центральна популяція очистила порожнину та стиснула газ на периферії, після чого в оболонці почали з’являтися молодші зорі. Водночас це не означає, що саме таким шляхом утворилася кожна молода зоря на краю N44. 1

Майже пів мільйона зір в одному зоряному розсаднику

Дані для зображення зібрала спостережна програма «Габбла» №14689, яку очолював Дімітріос Гульєрміс. Під час огляду N44 астрономи каталогізували майже 500 000 зір у комплексі та на його тлі. Близько 30 000 із них — зорі передголовної послідовності: молоді об’єкти, у ядрах яких ще не розпочався термоядерний синтез водню в гелій. 1

Такий масштабний перепис дозволяє порівнювати зоряні популяції різного віку в межах одного пов’язаного комплексу й точніше простежувати проміжок між ущільненням холодного газу та появою молодих зір.

N44F: менша бульбашка, створена однією зорею

У верхній правій частині знімка розташована N44F — менша міжзоряна бульбашка. Її сформував зоряний вітер однієї гарячої масивної зорі. 1

Це наочний контраст із центральною надбульбашкою: N44F демонструє, як середовище змінює одна потужна зоря, тоді як основна порожнина N44 є результатом спільного впливу зоряного скупчення та наднових.

Чому N44 важлива для астрономів

Комплекс N44 простягається приблизно на 1 000 світлових років. У ньому є світний водень, темні пилові смуги, масивні зорі та кілька популяцій зір різного віку. Тут також розташовані особливо гарячі ділянки з інтенсивним зореутворенням. 1

Велика Магелланова Хмара має меншу частку елементів, важчих за гелій, ніж Чумацький Шлях. Астрономи називають таке середовище низькометалічним. Воно частково нагадує умови в молодших галактиках раннього Всесвіту, тож N44 є відносно близькою природною лабораторією для вивчення того, як у таких умовах формуються зорі та як масивні світила впливають на навколишній газ. 1

Головний сюжет цього знімка — космічний цикл: масивні зорі завершують одну фазу життя туманності, розчищаючи газ, але водночас можуть підготувати щільні оболонки для наступної хвилі зореутворення.