Molekuláris felhő

A molekulafelhő , amelyet néha csillagbölcsőnek is neveznek (ha csillagok születnek benne ), egyfajta csillagközi felhő , amelynek sűrűsége és mérete lehetővé teszi molekulák , általában hidrogén (H 2 ) kialakulását benne.

A molekuláris hidrogént nehéz infravörös vagy rádiós megfigyelésekkel kimutatni, ezért egy másik molekulát, a CO-t ( szén-monoxidot ) használnak a H 2 jelenlétének meghatározására. A CO fényessége és a H 2 tömege közötti arányról azt tartják, hogy állandó marad, bár okunk van kétségbe vonni, hogy ez bizonyos galaxisokban igaz [1] [2] .

A molekulafelhő jelentős mérete és tömege a gravitációs instabilitás hatásához vezet , ami miatt a felhőben lévő anyag sűrűsége egyenetlenné válik. A megnövekedett sűrűségű területeken bizonyos körülmények között az anyag konvergálni kezd. A közeledés olyan erőre és sebességre tehet szert, hogy gravitációs összeomlás következik be , ami egy új csillag kialakulásához vezethet [3] .

Észrevételek

Galaxisunkban a molekuláris gáz mennyisége kevesebb, mint a csillagközi közeg térfogatának egy százaléka . Ugyanakkor ez a legsűrűbb összetevője, amely magában foglalja a Nap galaktikus pályáján lévő gáztömeg körülbelül felét. A molekuláris gáz nagy része a galaxis középpontjától 3,5 és 7,5 kiloparszek közötti távolságra lévő molekulagyűrűben található (a Nap 8,5 kiloparszek távolságra van a középponttól). [négy]

A szén-monoxid galaxisunkban való eloszlását ábrázoló nagyméretű térképek azt mutatják, hogy ennek a gáznak a helyzete korrelál a spirálkarjaival. [5] Az a tény, hogy a molekuláris gáz elsősorban spirálkarokban található, nincs összhangban azzal a ténnyel, hogy a molekulafelhőknek rövid időn belül – kevesebb mint 10 millió év alatt – kell kialakulniuk és le kell bomlaniuk, amíg az anyag áthalad a tartományon. a kar. [6]

Ha a függőleges metszetet vesszük, a molekuláris gáz a galaktikus korong keskeny középsíkját foglalja el, jellemző magassági skálával , Z , körülbelül 50-75 parszek, sokkal vékonyabb, mint a meleg atom ( Z = 130-400 pc) és meleg. ionizált ( Z = 1000 db) gáznemű komponensek csillagközi közeg . [7] A H II régiók kivételek az ionizált gáz eloszlása ​​alól, mivel önmagukban forró ionizált gázbuborékok, amelyek molekulafelhőkben jönnek létre a fiatal hatalmas csillagok által kibocsátott intenzív sugárzás hatására, és ezért megközelítőleg ugyanolyan függőleges eloszlásuk van, mint a molekuláris gáznak.

A molekuláris gáznak ezt a sima eloszlását nagy távolságokra átlagolják, de a gáz kis léptékű eloszlása ​​nagyon szabálytalan, és többnyire diszkrét felhőkben és felhőkomplexumokban koncentrálódik. [négy]

A molekuláris felhők típusai

Óriás molekuláris felhők

A 10 4 -10 6 naptömegű molekuláris gázok hatalmas régióit óriás molekulafelhőknek (GMO) nevezzük . A felhők átmérője elérheti a több tíz parszeknyit, és átlagos sűrűségük 10²-10³ részecske köbcentiméterenként (az átlagos sűrűség a Nap közelében egy részecske köbcentiméterenként). A felhők alépítménye szálak, lapok, buborékok és szabálytalan csomók összetett szövedékeiből áll. [6]

A szálak és csomók legsűrűbb részeit "molekulamagoknak", a maximális sűrűségű (több mint 10 4-10 6 részecske köbcentiméterenként ) molekulamagokat pedig "sűrű molekulamagoknak" nevezik. A megfigyelések szerint a molekulamagok szén-monoxiddal, a sűrű magok pedig ammóniával kapcsolódnak. A por koncentrációja a molekulamagokban általában elegendő ahhoz, hogy elnyelje a távoli csillagok fényét, így azok sötét ködként jelennek meg . [nyolc]

A GMO-k akkora méretűek, hogy lokálisan a konstelláció jelentős részét lefedhetik, amivel kapcsolatban e csillagkép említésével hivatkoznak rájuk, például az Orion -felhőre vagy a Bika-felhőre . Ezek a helyi GMO-k a Gould Belt nevű gyűrűben sorakoznak a Nap körül . [9] A galaxis legnagyobb tömegű molekulafelhő-gyűjteménye, a Sagittarius B2 komplexum gyűrűt alkot a galaktikus központ körül, 120 parszek sugarú körben. A Nyilas csillagkép régiója gazdag kémiai elemekben, és gyakran használják referenciaként a csillagászok, akik új molekulákat keresnek a csillagközi térben. [tíz]

Kis molekuláris felhők

A néhány száz naptömegnél kisebb tömegű, gravitációsan kötött kis molekulafelhőket Bok-gömbnek nevezzük. A kis molekulafelhők legsűrűbb részei egyenértékűek az óriási molekulafelhőkben található molekulamagokkal, és gyakran szerepelnek ugyanabban a tanulmányban.

Nagy szélességű diffúz molekuláris felhők

1984-ben az IRAS egy új típusú diffúz molekulafelhőt azonosított. [11] Diffúz fonalas felhők voltak, amelyek a galaktikus nagy szélességi fokon láthatók (a galaktikus korong síkjából kikandikálva). Ezeknek a felhőknek a sűrűsége köbcentiméterenként 30 részecske volt. [12]

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Craig Kulesa. Áttekintés: Molekuláris asztrofizika és csillagképződés . Kutatási projektek . Letöltve: 2005. szeptember 7. Az eredetiből archiválva : 2012. július 4..
  2. ↑ Wiebe, Dimitri . GYIK: A protostelláris felhők evolúciója. 7 tény a csillagkeletkezésről , PostNauka: Astronomy , PostNauka kiadó (2013. május 24.). Archiválva az eredetiből 2018. október 25-én. Letöltve: 2018. október 24.
  3. ↑ Csillagászat . - Rice University , 2016. - P. 761. - ISBN 978-1938168284 .
  4. ↑ 1 2 Ferriere, D. Galaxisunk csillagközi környezete  // Reviews of Modern Physics  : folyóirat  . - 2001. - Vol. 73 , sz. 4 . - P. 1031-1066 . - doi : 10.1103/RevModPhys.73.1031 .
  5. ↑ Dame et al. Összetett CO-felmérés a teljes Tejútrendszerről  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1987. - Vol. 322 . - P. 706-720 . - doi : 10.1086/165766 .
  6. ↑ 12 Williams , JP; Blitz, L.; McKee, C.F., (2000). "A molekuláris felhők szerkezete és fejlődése: a csomóktól a magokon át az IMF-ig." Protostárok és bolygók IV . Tucson: University of Arizona Press. p. 97. Elavult használt paraméter |coauthors=( súgó )
  7. ↑ Cox, D.  A háromfázisú csillagközi közeg újralátogatása  // Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics : folyóirat. - 2005. - 20. évf. 43 . - 337. o .
  8. ↑ Di Francesco, J.; et al. (2006). "A kis tömegű sűrű magok megfigyelési perspektívája I: Belső fizikai és kémiai tulajdonságok." Protostárok és bolygók V.
  9. ↑ Grenier (2004). "A Gould-öv, a csillagkeletkezés és a helyi csillagközi közeg." A Fiatal Univerzum . Elektronikus előnyomat archiválva : 2020. december 2., a Wayback Machine -nél
  10. ↑ Sagittarius B2 és rálátása (elérhetetlen link) . Letöltve: 2008. november 8. Az eredetiből archiválva : 2007. március 12.. 
  11. ↑ Low et al. Infravörös cirrus - A kiterjesztett infravörös emisszió új komponensei  (angol)  // The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 1984. - Vol. 278 . — P.L19 . - doi : 10.1086/184213 .
  12. ↑ Gillmon, K. és Shull, JM Molecular Hydrogen in Infrared Cirrus  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2006. - Vol. 636 . - P. 908-915 . - doi : 10.1086/498055 .

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Bibliográfiai katalógusokban
 csillagközi közeg
Alkatrészek
Ködök
A csillagkeletkezés régiói
Körkörös képződmények
SugárzásCsillagszél