Астрономы выявили связь массы молекулярных облаков и скорости звездообразования в Млечном Пути

Астрономы изучили масштабы звездообразования в молекулярных облаках Млечного Пути. В выборку вошли 45 облаков во внутренней части Галактики, размеры которых варьируются от 5 до 240 парсек, а расстояние до них составляет от 1,1 до 14,4 килопарсек.

Массы облаков оценивались по излучению молекул CO и 13CO, а массы молодых звезд — по населению молодых звездных объектов (YSO). Диапазон масс облаков составил от примерно 10^3 до 2,3 миллиона масс Солнца, при этом эффективность звездообразования достигала 0,33.

Главный результат — обнаружена тесная, почти линейная зависимость темпа звездообразования от массы облака. Это означает, что более массивные облака формируют пропорционально больше звезд.

Однако с ростом массы облака эффективность звездообразования, то есть доля газа, превращающаяся в звезды, снижается. Кроме того, соотношение между поверхностной плотностью темпа звездообразования и поверхностной плотностью газа демонстрирует значительный разброс от облака к облаку. Как отмечают авторы, классический закон Кенникутта — Шмидта не выполняется строго на уровне отдельных молекулярных облаков.

Учет времени свободного падения газа позволяет лучше описать регуляцию звездообразования. Вместе с тем эффективность звездообразования за время свободного падения не является универсальной: она уменьшается с ростом доступной массы газа на одно время свободного падения.

Полученные результаты важны для проверки современных теоретических моделей эволюции молекулярных облаков и процессов звездообразования. Они указывают на необходимость учитывать как массу облака, так и динамические характеристики газа при прогнозировании звездной активности.