Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một nhóm các nhà thiên văn học đã sử dụng một kính viễn vọng vô tuyến mới được ủy quyền ở Hàn Quốc để thực hiện các quan sát độ phân giải cao đầu tiên của các đám mây phân tử trong khu vực hình thành sao của Dải Ngân hà. Cái nhìn tốt đầu tiên về khu vực thiên hà cho thấy các đám mây phân tử lớn có chiều dài khoảng 180 năm ánh sáng với khối lượng tương đương với khoảng 100.000 khối lượng mặt trời của chúng ta.
Các nhà thiên văn học từ Hoa Kỳ và Hàn Quốc đã thực hiện các quan sát kính viễn vọng vô tuyến có độ phân giải cao đầu tiên của các đám mây phân tử trong một khu vực hình thành sao khổng lồ của Dải Ngân hà bên ngoài.
“Khu vực này đứng sau một đám mây bụi và khí gần đó”, Charles Kerton, phó giáo sư vật lý và thiên văn học tại Đại học bang Iowa và là thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết. “Đám mây chặn ánh sáng và vì vậy chúng tôi phải sử dụng các quan sát hồng ngoại hoặc radio để nghiên cứu nó.”
Vùng Ngân hà được gọi là CTB 102. Cách Trái đất khoảng 14.000 năm ánh sáng. Nó được phân loại là một vùng HII, có nghĩa là nó chứa các đám mây của các nguyên tử hydro bị tích điện – ion hóa. Và, do khoảng cách của nó với Trái đất và bụi và khí ở giữa, nên rất khó nghiên cứu.
Và vì vậy, “khu vực này đã được vạch ra rất kém”, Kerton nói.
Các nhà thiên văn học mô tả bản thảo đầu tiên của họ về một bản đồ mới, độ phân giải cao hơn cho khu vực trong một bài báo gần đây được chấp nhận để công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn . Tác giả chính là Sung-ju Kang, một nhà khoa học nhân viên tại Viện Khoa học Thiên văn và Vũ trụ Hàn Quốc và là cựu sinh viên tốt nghiệp tại Đại học bang Iowa; và Brandon Marshall, một cựu sinh viên tốt nghiệp bang Iowa, người đã chấp nhận vị trí giảng viên tại Đại học Nebraska tại Kearney. Các đồng tác giả khác là Kerton và Youngsik Kim, Minho Choi và Miju Kang, tất cả của Viện Khoa học Thiên văn và Vũ trụ Hàn Quốc. Kim cũng ở với Đài thiên văn Daejeon ở Hàn Quốc.
Kerton cho biết các nhà thiên văn học đã sử dụng một kính viễn vọng vô tuyến mới được đưa vào sử dụng tại Đài quan sát thiên văn vô tuyến Taeduk ở Hàn Quốc để có độ phân giải cao, các quan sát carbon monoxide của các đám mây phân tử của khu vực thiên hà.
“Điều đó cho chúng ta biết khối lượng và cấu trúc của vật liệu trong môi trường liên sao ở đó”, Kerton nói.
Các nhà thiên văn học cũng so sánh các quan sát vô tuyến của họ với dữ liệu hồng ngoại hiện có từ Máy khảo sát hồng ngoại trường rộng và Khảo sát hai micron trên bầu trời. Dữ liệu hồng ngoại cho phép họ phân loại các ngôi sao trẻ hình thành trong các đám mây phân tử của khu vực.
Các dữ liệu mang lại ba quan sát chính, các nhà thiên văn báo cáo trong bài báo của họ.
Đầu tiên, các nhà thiên văn học đã sử dụng dữ liệu vô tuyến để mô tả cấu trúc và đặc điểm vật lý của các đám mây phân tử mới được lập bản đồ của khu vực – chúng khá lớn, khoảng 180 năm ánh sáng với khối lượng tương đương khoảng 100.000 khối lượng mặt trời của chúng ta. Tiếp theo, họ đã sử dụng dữ liệu hồng ngoại để xác định hàm lượng sao trẻ trong các đám mây. Và cuối cùng, họ đã kết hợp hai luồng dữ liệu để nghiên cứu hiệu quả của sự hình thành sao trong khu vực thiên hà.
Họ báo cáo hiệu quả hình thành sao của toàn bộ khu vực CTB 102 là khoảng 5% đến 10%, tương tự như các đám mây phân tử khổng lồ khác trong thiên hà. Nhưng, họ đã tìm thấy một tiểu vùng của đám mây với hiệu suất hình thành sao từ 17% đến 37% (tùy thuộc vào cách tính khối lượng của tiểu vùng). Đó là cao hơn nhiều so với dự kiến cho một tiểu vùng có kích thước của nó. Họ suy đoán tiểu vùng này là địa điểm của một cụm sao trẻ đang phát triển khổng lồ được nhúng trong đám mây phân tử.
Tại sao tất cả sự hình thành sao trong một tiểu vùng đó? Kerton nói rằng đó là một câu hỏi để nghiên cứu thêm. Có lẽ, ông nói, có một cái gì đó đặc biệt về vật liệu liên sao trong tiểu vùng đó, nằm cạnh khu vực HII rộng lớn.
“Đây là cái nhìn đầu tiên của chúng tôi về tất cả những điều này”, Kerton nói. “Dữ liệu cũ chỉ là một vài chấm, một vài pixel. Chúng tôi không thể cô lập khu vực tương đối nhỏ này của thiên hà.”
Nhưng bây giờ họ có thể – với sự giúp đỡ của đài quan sát vô tuyến mới của Hàn Quốc.
Quan sát độ phân giải cao của nghiên cứu, Kerton nói, “cũng là một minh chứng rằng kính viễn vọng là lý tưởng để nghiên cứu các khu vực tương tự trong thiên hà của chúng ta – có nhiều mục tiêu tiềm năng khác.”
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học bang Iowa . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :