Τα αστρικά φυτώρια, τα «καζάνια» αερίου και σκόνης όπου δημιουργούνται τα αστέρια, είναι πολύ πιο ποικίλα από ό,τι πίστευαν αρχικά οι αστρονόμοι, σύμφωνα με νέα έρευνα.
Οι αστρονόμοι του προγράμματος Physics at High Angular Resolution in Nearby Galaxies (PHANGS) χαρτογράφησαν συστηματικά περισσότερα από 100.000 αστρικά φυτώρια σε 90 γαλαξίες και διαπίστωσαν ότι το κάθε ένα από αυτά είναι πολύ πιο μοναδικό από ό,τι νόμιζαν αρχικά.
Τα αστέρια μπορεί να χρειαστούν δεκάδες εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστούν και να εξελιχθούν από φουσκωμένα σύννεφα τυρβώδους σκόνης και αερίων, σε λαμπερούς πρωτοαστέρες, πριν τελικά μεταμορφωθούν σε γιγαντιαίες σφαίρες πλάσματος που τροφοδοτείται από τη σύντηξη, όπως ο ήλιος. Αλλά το πόσο γρήγορα αυτή η διαδικασία εξαντλεί το απόθεμα αερίου και σκόνης ενός φυτωρίου και πόσα αστέρια μπορούν στη συνέχεια να σχηματιστούν σε ένα συγκεκριμένο μέρος, εξαρτάται από τη θέση ενός αστρικού φυτωρίου σε έναν γαλαξία.
«Μέχρι τώρα πιστεύαμε ότι όλα τα αστρικά φυτώρια σε κάθε γαλαξία πρέπει να μοιάζουν λίγο-πολύ, αλλά η έρευνά μας αποκάλυψε ότι αυτό δεν ισχύει και ότι τα αστρικά φυτώρια αλλάζουν από τόπο σε τόπο», δήλωσε ο Άνταμ Λιρόι, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής αστρονομίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο. «Αυτά τα φυτώρια είναι υπεύθυνα για την οικοδόμηση των γαλαξιών και τη δημιουργία των πλανητών».
Η πενταετής έρευνα, η οποία διεξήχθη σε ένα τμήμα του σύμπαντος που είναι γνωστό ως κοντινό σύμπαν λόγω της εγγύτητάς του με τον δικό μας γαλαξία, χρησιμοποίησε το ραδιοτηλεσκόπιο Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) που βρίσκεται στην έρημο Atacama της Χιλής. Πραγματοποιώντας την έρευνά τους στο τμήμα των ραδιοκυμάτων του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και όχι στο οπτικό μέρος, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να εστιάσουν στην αχνή λάμψη που προερχόταν από τη σκόνη και το αέριο των σκοτεινών και πυκνών μοριακών νεφών, σε αντίθεση με το ορατό φως από τα νεαρά αστέρια που γεννιούνται από αυτά. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να μελετήσουν πώς το μητρικό νέφος ενός άστρου διαμορφώνει τον σχηματισμό του.
«Για να κατανοήσουμε πώς σχηματίζονται τα αστέρια, πρέπει να συνδέσουμε τη γέννηση ενός μεμονωμένου αστέρα με τη θέση του στο σύμπαν. Είναι σαν να συνδέουμε ένα άτομο με το σπίτι του, τη γειτονιά, την πόλη και την περιοχή του. Αν ένας γαλαξίας αντιπροσωπεύει μια πόλη, τότε η γειτονιά είναι ο σπειροειδής βραχίονας, το σπίτι η μονάδα σχηματισμού των άστρων και οι κοντινοί γαλαξίες είναι γειτονικές πόλεις στην περιοχή», αναφέρει σε επίσημη ανακοίνωση η επικεφαλής ερευνήτρια του PHANGS Εύα Σίνερερ, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστρονομίας Max Planck.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα αστέρια σφυρηλατούνται με διαφορετικό τρόπο ανάλογα με το αν τα μοριακά νέφη που τα δημιουργούν βρίσκονται σε γαλαξιακούς δίσκους, αστρικές ράβδους, σπειροειδείς βραχίονες ή γαλαξιακά κέντρα.
«Τα νέφη στις πυκνές κεντρικές περιοχές των γαλαξιών τείνουν να είναι πιο ογκώδη, πιο πυκνά και πιο ταραχώδη από εκείνα που βρίσκονται στις ήσυχες παρυφές ενός γαλαξία», δήλωσε η συν-συγγραφέας Άννι Χιούζ, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Ερευνών Αστροφυσικής και Πλανητολογίας, στην Τουλούζη της Γαλλίας.
«Είναι η πρώτη φορά που έχουμε μια σαφή εικόνα του πληθυσμού των αστρικών φυτωρίων σε ολόκληρο το κοντινό σύμπαν. Πρόκειται για ένα μεγάλο βήμα προς την κατανόηση της προέλευσής μας», δήλωσε ο Λιρόι. «Αν και τώρα γνωρίζουμε ότι τα αστρικά φυτώρια ποικίλλουν από τόπο σε τόπο, δεν γνωρίζουμε ακόμη γιατί ή πώς αυτές οι διακυμάνσεις επηρεάζουν τα αστέρια και τους πλανήτες που σχηματίζονται. Αυτά είναι ερωτήματα στα οποία ελπίζουμε να απαντήσουμε στο εγγύς μέλλον».
Οι ερευνητές παρουσίασαν τα ευρήματά τους την Τρίτη 8 Ιουνίου στο διαδικτυακό θερινό συνέδριο της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας και προδημοσίευσαν τα ευρήματά τους στις 15 Απριλίου στη βάση arXiv, οπότε η μελέτη δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί από ομότιμους.
