Звезды-гиганты разрушают молекулярные облака за 2–10 миллионов лет
Международная группа астрономов провела систематический анализ данных, полученных с помощью стратосферной обсерватории SOFIA, и выяснила, как массивные звезды разрушают молекулярные облака, в которых они родились. Результаты опубликованы на сервере arXiv.
Ученые изучали десять областей активного звездообразования, содержащих как минимум одну звезду спектрального класса O — самые горячие и яркие светила. В центре внимания оказалась линия ионизированного углерода CII с длиной волны 158 микрон, которая позволяет отслеживать динамику газа в окрестностях массивных звезд.
Анализ спектральных карт показал, что во всех исследуемых областях присутствуют потоки газа, движущиеся со скоростями, превышающими скорость убегания из облака. Это означает, что газ не удерживается гравитацией и покидает родительское облако. При этом структура этих потоков сложна и не сводится к одному расширяющемуся пузырю.
Ключевым результатом стало определение темпа потери массы облака. Оказалось, что количество выбрасываемого материала зависит от эволюционной стадии облака и его области HII. Первоначальный пузырь вокруг скопления звезд разрывается примерно через 0,1 миллиона лет после их формирования, после чего начинается интенсивное истечение газа.
На основе наблюдаемых темпов массовой эрозии ученые оценили время полного разрушения молекулярного облака. Оно варьируется от 2 до 10 миллионов лет после появления первых звезд типа O. Эти цифры согласуются с косвенными оценками времени жизни молекулярных облаков, полученными ранее другими методами.
Таким образом, обратная связь от массивных звезд (излучение и звездный ветер) способна удалить достаточное количество молекулярного газа, чтобы остановить звездообразование в облаке. Работа вносит важный вклад в понимание жизненного цикла молекулярных облаков и механизмов, регулирующих рождение звезд в Галактике.
