622
Міжнародна команда астрономів, використовуючи радіотелескоп ALMA, виявила нові філаментарні (ниткові) структури в центральній зоні нашої галактики, що допомагає краще зрозуміти циклічні процеси навколо надмасивної чорної діри у центрі Чумацького Шляху.
Унікальність центральної молекулярної зони
Центральна молекулярна зона (ЦМЗ) Чумацького Шляху давно відома як регіон, наповнений вихровим пилом та газовими молекулами. Проте механізми, що керують процесами формування та руйнування в цій зоні, залишалися невловимими. Молекули служать індикаторами різних процесів у молекулярних хмарах.
Команда астрономів під керівництвом Кая Яна з Шанхайського університету Цзяо Тонг використала високу роздільну здатність ALMA. Вони змогли картографувати окремі спектральні лінії в молекулярних хмарах у центрі галактики. Завдяки цьому вдалося окреслити новий тип довгих, вузьких філаментарних структур.
Як зазначив Кай Ян:
Характеристики тонких філаментів та ударні хвилі
Ці “тонкі філаменти” були несподіваною знахідкою в лініях випромінювання SiO та восьми інших молекул. Їхні швидкості вздовж лінії зору узгоджені та не відповідають потокам. Філаменти не показують зв’язку з пиловим випромінюванням і не перебувають у гідростатичній рівновазі.
Сін Лу, професор-дослідник Шанхайської астрономічної обсерваторії, пояснює:
Механізм виникнення тонких філаментів залишається невідомим. Проте ударні процеси виглядають найбільш вірогідним поясненням. Цей висновок базується на кількох ключових спостереженнях, включаючи чітко видимий у спостереженнях ALMA обертальний перехід SiO 5-4.
Науковий прорив завдяки ALMA
Їчень Чжан, професор Шанхайського університету Цзяо Тонг, підкреслив важливість використаного обладнання:
Це відкриття позначає значний прогрес, виявляючи ці філаменти у набагато тоншому масштабі 0,01 парсека. Такий масштаб дозволяє позначити робочу поверхню цих ударних хвиль з безпрецедентною точністю.
Циклічні процеси та перспективи досліджень
Цей прорив пропонує більш детальний погляд на динамічні процеси, що відбуваються в ЦМЗ, і свідчить про циклічний процес циркуляції матеріалу. Спершу ударні хвилі створюють тонкі філаменти, вивільняючи SiO та кілька складних органічних молекул у газову фазу.
Потім тонкі філаменти розсіюються, поповнюючи широко поширений матеріал у ЦМЗ. Нарешті, молекули замерзають назад у пилових зернах, створюючи баланс між виснаженням та поповненням.
За словами Кая Яна:
Майбутні спостереження ALMA, що охоплюють численні переходи SiO та спостереження по всій ЦМЗ, у поєднанні з числовими симуляціями, підтвердять походження тонких філаментів та циклічні процеси в цьому надзвичайному регіоні Чумацького Шляху.
