Obwohl sie nur etwa ein Prozent des interstellaren Mediums ausmachen, sind riesige Molekülwolken eine ziemlich beeindruckende Sache. Was wir jedoch nicht wussten, ist, dass Licht von massiven Sternen sie auseinander reißen kann.
Neue Erkenntnisse von Dr. Elizabeth Harper-Clark und Prof. Norman Murray vom kanadischen Institut für Theoretische Astrophysik (CITA) zeigen, dass der Strahlungsdruck nicht zu unterschätzen ist. Es wurde allgemein angenommen, dass Supernovae für die Störung des GMC verantwortlich sind, aber „Noch bevor ein einzelner Stern als Supernova explodiert, schnitzen massive Sterne riesige Blasen heraus und begrenzen die Sternentstehungsraten in Galaxien.“
Galaxien beherbergen Sternenkindergärten und wenn Sterne geboren werden, entwickelt sich die Galaxie. Wir verstehen, dass die Geburt eines Sterns in riesigen Molekülwolken stattfindet, in denen niedrige Temperaturen, hohe Dichte und Schwerkraft zusammenarbeiten, um den Sternprozess zu entzünden. Es geschieht mit einer gleichmäßigen und gleichmäßigen Geschwindigkeit - ein Tempo, das wir vermuten, ergibt sich aus dem Abfluss von Energie von anderen Sternen und möglicherweise Schwarzen Löchern. Aber was genau ist die Lebenserwartung eines GMC?
Eine riesige Molekülwolke zu verstehen bedeutet, die Masse der darin enthaltenen Sterne zu verstehen. Dies ist der Schlüssel zur Sternentstehungsrate. "Insbesondere die Sterne innerhalb eines GMC können ihren Wirt stören und folglich die weitere Sternentstehung löschen." sagt Harper-Clark. "In der Tat zeigen Beobachtungen, dass unsere eigene Galaxie, die Milchstraße, GMCs mit ausgedehnten expandierenden Blasen, aber ohne Supernova-Überreste enthält, was darauf hinweist, dass die GMCs zerstört werden, bevor Supernovae auftreten."
Was passiert hier? Ionisation und Strahlungsdruck vermischen sich innerhalb der Gase. Während der Ionisation werden Elektronen aus Atomen gedrückt… eine Aktion, die unglaublich schnell abläuft, die Gase erwärmt und den Druck erhöht. Die oft übersehene Strahlung ist weitaus subtiler. "Der Impuls des Lichts wird auf die Gasatome übertragen, wenn Licht absorbiert wird." sagt das Team. „Diese Impulsübertragungen summieren sich, drücken sich immer von der Lichtquelle weg und erzeugen nach diesen Simulationen den signifikantesten Effekt.“
Die von Harper-Clark durchgeführten Simulationen sind nur der Anfang neuer Studien. Die Arbeit zeigt Berechnungen der Auswirkungen des Strahlungsdrucks auf GMCs und zeigt, dass sie in der Lage sind, sternbildende Regionen nicht nur zu zerstören, sondern sie vollständig auseinander zu blasen, wodurch die weitere Bildung unterbrochen wird, wenn etwa 5 bis 20% der Wolkenmasse umgewandelt wurden Sterne. "Die Ergebnisse legen nahe, dass die langsame Geschwindigkeit der Sternentstehung in Galaxien im gesamten Universum das Ergebnis von Strahlungsrückkopplungen von massiven Sternen sein kann", sagt Professor Murray, Direktor von CITA.
Was ist also mit Supernovae? Unglaublicherweise scheinen sie für die Gleichung einfach unwichtig zu sein. Durch die Berechnung der Ergebnisse mit und ohne Sternlichtstrahlung haben Supernova-Ereignisse weder die Sternentstehung noch die GMC verändert. „Ohne Strahlungsrückkopplung explodierten Supernovae in einer dichten Region, was zu einer schnellen Abkühlung führte. Dies raubte den Supernovae ihre effektivste Form der Rückkopplung, den Heißgasdruck. “ sagt Dr. Harper-Clark. „Wenn Strahlungsrückkopplung enthalten ist, explodieren die Supernovae in eine bereits evakuierte (und undichte) Blase, sodass sich das heiße Gas schnell ausdehnen und austreten kann, ohne das verbleibende dichte GMC-Gas zu beeinträchtigen. Diese Simulationen legen nahe, dass es das Licht von Sternen ist, das Nebel herausschneidet, und nicht die Explosionen am Ende ihres Lebens. “
Quelle der Originalgeschichte: Canadian Astronomical Society Weitere Informationen zu Dr. Harper-Clarks Arbeit finden Sie hier.
