Этим открытием мы обязаны работе исследовательской группы под руководством Кита Хокинса из Техасского университета в Остине. Она может иметь решающее значение для астрономов, стремящихся понять эволюцию, форму и структуру нашей галактики.

Также интересно Для мужчин с характером: рецепт крутого коктейля Bold Boy

Как работает химическая картография

Химическая картография не является новым процессом, но недавно ученым удалось разработать телескопы с достаточной наблюдательной способностью, чтобы получить значительные результаты. Она показывает распределение элементов в Млечном Пути – от более легких, таких как водород и гелий, до более тяжелых, таких как углерод, азот и кислород.

В течение своей жизни звезды сплавляют водород, образуя гелий, а затем сплавляют этот гелий, образуя другие элементы. Уровни же элементов (преимущественно металлов), связанные с отдельными звездами, дают астрономам информацию об их возрасте. Именно так химическая картография позволила Хокинсу и его коллегам определить, где сосредоточились молодые звезды Млечного Пути – в спиральных рукавах.

Подобно ранним исследователям, которые создавали все лучшие и лучшие карты нашего мира, мы сейчас создаем все лучшие и лучшие карты Млечного Пути,
– сказал Хокинс.

Где в Млечном Пути "тусуются" горячие молодые звезды

В течение по меньшей мере семи десятилетий астрономы знают, что наша галактика имеет спиральные рукава, которые выходят из плотной концентрации лежащих в ее сердце звезд, газа и пыли. Однако точная форма этой впечатляющей структуры – вплоть до количества рукавов нашей галактики – остается неопределенной.

Затруднения эти связаны с тем, что мы живем внутри. Земля расположена в рукаве Ориона примерно на расстоянии двух третей пути от центрального выступа. Мы просто не можем улететь достаточно далеко, чтобы увидеть нашу галактику с точки зрения стороннего наблюдателя.

Это как быть в большом городе. Вы видите здания, на какой улице находитесь, но вам трудно понять, как выглядит весь город, если вы не, скажем, в самолете, пролетающем над ним,
– объяснил Хокинс

Космос
Арка Млечного Пути над пустыней Лут в Иране / Изображение Miguel Claro

Один из традиционных способов картографирования Млечного Пути заключается в наблюдении за концентрацией молодых звезд, которые образуются при вращении очень плотных спиральных рукавов галактики. Во время этого вращения происходит сжатие газа и пыли, что приводит к рождению звезд. Другими словами, обнаружение очага молодых звезд обозначает расположение спирального рукава.

  • Яркий голубой свет звезд могут омрачать густые облака пыли даже для самых современных телескопов. Это означает, что некоторые регионы спиральных рукавов остаются ненаблюдаемыми. Химическое картографирование помогает обойти этот пылевой занавес – потому что позволяет наблюдать за тем, насколько звезды богаты металлами.
  • Эта так называемая металличность также является измерением возраста, поскольку ранний космос был наполнен водородом и гелием, но почти не содержал металлов. Это означает, что самые старые звезды также состоят в основном из водорода и гелия и, таким образом, имеют "низкую металличность" или "бедные на металлы".
  • В течение своей жизни эти старые звезды выковывают более тяжелые элементы с помощью ядерного синтеза – но когда топливо заканчивается, они разрываются на части взрывами сверхновых, разносящих металлы по всей космической среде. Когда обогащенные металлами облака пыли и газа распадаются, рождая звезды, следующее поколение звезд богаче на металлы, чем предыдущее. Соответственно, молодые звезды будут "богатыми на металлы" или будут иметь "высокую металличность".

Важным выводом (исследование – Men 24) является то, что спиральные рукава действительно богаче на металлы. Это иллюстрирует ценность химической картографии в определении структуры и формирования Млечного Пути. Она имеет потенциал полностью изменить наше представление о Галактике,
– подытожил Хокинс.