Mасивни молекуларни облак који светли у мраку, вреба у нашем космичком дворишту

Звезде и планете се рађају унутар вртложних облака космичког гаса и прашине који су препуни водоника и других молекуларних састојака. У понедељак су астрономи објавили откриће најближег познатог облака Земљи, колосалне, полумесечасте мрље са потенцијалом за формирање звезда у часопису Nature Astronomy.

Назван Еос, по грчкој богињи зоре, облак је пронађен како се скрива око 300 светлосних година од нашег Сунчевог система и широк је као 40 Земљиних месеца поређаних на небу, а тежина му је око 3.400 пута већа од масе Сунца. Овај облак гаса би деловао огромно на ноћном небу када би био видљив голим оком. Према речима Блејкслија Буркхарта, астрофизичара са Универзитета Ратгерс, то је први молекуларни облак који је откривен коришћењем флуоресцентне природе водоника. 

„У астрономији, видети раније невиђено обично значи завиривање дубље уз помоћ све осетљивијих телескопа – откривање тих мањих планета... тих удаљенијих галаксија“, навео је коаутор студије Томас Хаворт, астрофизичар са Универзитета Квин Мери у Лондону.

„Ова ствар је била мање-више у нашем космичком дворишту, а ми је једноставно нисмо приметили.“

Молекуларни облаци су састављени од гаса и прашине из којих се могу формирати молекули водоника и угљен-моноксида. Густе грудве унутар ових облака могу се урушити и формирати младе звезде.

Научници обично уочавају молекуларни облак користећи радио и инфрацрвена посматрања која могу да детектују хемијски потпис угљен-моноксида, објаснио је Хаворт.

„Обично тражимо угљен-моноксид, само један атом угљеника и један атом кисеоника, а то емитује светлост прилично лако на таласним дужинама које можемо да детектујемо“, рекао је. „Угљен-моноксид је светао, и имамо много објеката који то могу да уоче.“

Међутим, Еос је избегао откривање упркос томе што је био молекуларни облак најближи Земљи јер не садржи много угљен-моноксида и стога не емитује карактеристичан потпис који се детектује конвенционалним приступима, рекли су истраживачи. Кључ за откључавање овог запањујућег открића била је потрага за ултраљубичастом светлошћу коју емитује водоник у облаку.

„Једини разлог зашто смо успели да га ухватимо у овом случају је тај што смо могли да гледамо са другачијом бојом светлости“, додао је Хаворт.

Прозор у формирање Сунчевог система

Хаворт и његове колеге су открили Еос у подацима прикупљеним спектрографом далеког ултраљубичастог зрачења под називом FIMS-SPEAR који је радио као инструмент на корејском сателиту под називом STSAT-1.

Подаци су јавно објављени тек 2023. године када је водећа ауторка студије Блејксли Буркарт, ванредни професор на одељењу за физику и астрономију на Рутгерсовој школи уметности и науке, наишла на њих.

Спектрограф разлаже далеко ултраљубичасто светло које емитује материјал на његове компоненте таласне дужине, слично ономе што призма ради са видљивом светлошћу, стварајући спектар који научници могу да анализирају.

„Ово је први молекуларни облак откривен директним тражењем далеко ултраљубичасте емисије молекуларног водоника“, рекла је Буркарт у саопштењу за јавност. „Подаци су показали светлећи молекули водоника детектовани путем флуоресценције у далеком ултраљубичастом зрачењу. Овај облак буквално светли у мраку.“

Близина молекуларног облака Земљи пружа јединствену прилику за проучавање како се формирају соларни системи, рекла је Буркхарт.

„Наше откриће Еоса је узбудљиво јер сада можемо директно да меримо како се молекуларни облаци формирају и дисоцирају, и како галаксија почиње да трансформише међузвездани гас и прашину у звезде и планете“, рекла је Буркхарт.

Астрономи су мислили да добро разумеју локације и својства молекуларних облака унутар око 1.600 светлосних година од Сунца, што ово „прилично кул откриће“ чини правим изненађењем, рекла је Мелиса Меклур, ванредна професорка на Универзитету у Лајдену у Холандији.

Др Буркхарт ради са тимом астронома на осмишљавању Насине летелице под називом Еос, која је такође инспирисала име новооткривеног облака. Предложени свемирски телескоп би могао да мапира молекуларни садржај водоника у облацима широм галаксије, укључујући и овај по коме је добио име.

Можда би таква мисија пронашла више скривених облака или ревидирала знање о способности познатих звезданих магли да спајају свој материјал у звезде и планете.

„Заправо не знамо како се звезде и планете формирају“, рекао је др Буркхарт. „Ако смо у могућности да директно посматрамо молекуларни водоник, моћи ћемо да утврдимо како се формирају места рођења звезда – а такође и како се оне уништавају.“