V-kosmose.com

Как работают дисковые галактики

Как работают дисковые галактики

Снимок дисковой галактики NGC 3972 от космического телескопа Хаббл. Ученые создали новую модель, которая объясняет, почему скорость формирования звезд почти во всех дисковых галактиках настолько мала и почему она коррелирует с газовой массой

Дисковые галактики, вроде Млечного Пути, характеризуются сплющенным диском звезд и газа (часто с центральной выпуклостью материала), широким диапазоном масс, пространственных размеров и звездного содержимого. Но все они обладают поразительным сходством. Наиболее примечательным выступает тот факт, что скорость формирования звезд тесно коррелирует с газовым наполнением галактики, движение газа (дисперсия скорости) и динамическим временем жизни (время, отведенное на галактическое вращение).

Удивляет и то, что этот универсальный показатель невероятно мал: примерно 1% газа в дисковых галактиках превращается в звезды за эти временные рамки, причем большая часть активности сосредоточена в центральных областях галактик. Большинство простых моделей звездного рождения предсказывают, что гравитация должна быть более эффективной при создании звезд в процессе сжатия газа в молекулярных облаках. Наблюдения показывают, что как корреляция, так и неэффективность распространяются вплоть до масштаба отдельных молекулярных облаков.

Исследователям удалось разработать новую унифицированную модель для дисковых галактик, которая объясняет эти и некоторых другие явления. Ученые показывают, что корреляция скорости звездного рождения с движением газа не вызвана этими движениями, а скорее выступает результатом переноса материала в галактике. Модель поддерживает состояние равновесия газа и предельную гравитационную стабильность, включив радиальный перенос газа к ядру и турбулентную обратную связь от звездного формирования. В принципе, эти два соображения просты, но приводят к резкому улучшению соглашения между наблюдениями и теорией.