Телескоп Хаббл раскрыл механизм истощения железа в Магеллановых Облаках
Международная группа астрономов проанализировала данные ультрафиолетовой спектроскопии космического телескопа Хаббл и измерила содержание серы и железа в газовой фазе Магеллановых Облаков. Исследование охватило 33 луча зрения в нейтральном межзвездном газе и шесть близко расположенных областей ионизированного водорода.
В астрофизике истощением называют явление, при котором содержание элемента в газовой фазе снижается из-за захвата атомов пылевыми частицами. Сравнение нейтрального и ионизированного газа позволяет понять, как этот процесс связан с условиями в различных средах.
Ученые использовали приборы COS и STIS, установленные на телескопе Хаббл. Для шести областей H II расстояние до соседних нейтральных областей не превышало трех угловых минут, что соответствует примерно 50 парсекам. Такая близость дала возможность корректно сопоставить состав газа в разных состояниях.
Результаты показали, что сера почти не испытывает истощения ни в областях H II, ни в окружающей диффузной среде. Однако содержание железа в газовой фазе ионизированных областей оказалось на 0,3–2 порядка ниже, чем в соседнем нейтральном газе, что указывает на значительное оседание железа на пылевые частицы.
По мнению авторов, аккреция газофазного железа при температурах областей H II вряд ли эффективна. Вероятнее, истощение произошло еще на стадии плотных атомных или молекулярных облаков, предшествующей звездообразованию. При этом пылинки, содержащие железо, продолжают существовать в течение первых миллионов лет после ионизации.
Наблюдения демонстрируют, что степень истощения железа в H II областях может служить индикатором его содержания в плотных молекулярных облаках, которые трудно изучать методами ультрафиолетовой абсорбционной спектроскопии. Это открывает новый способ исследования процессов звездообразования и эволюции межзвездной среды.
