Астрофизики обнаружили огромное молекулярное облако прямо у нас под носом
Всего в 300 световых годах от нас находится это облако газа и пыли в форме полумесяца. Оно невидимо для невооружённого глаза, но огромно — если бы мы могли его увидеть на ночном небе, оно заняло бы пространство, равное площади 40 лун. Это одна из самых крупных одиночных структур на небе.
Подобные молекулярные облака состоят из таких молекул, как водород и монооксид углерода. Обычно их обнаруживают с помощью радио- или инфракрасных наблюдений, которые могут уловить химический след монооксида углерода (CO). Но это облако «CO-тёмное». Оно не излучает характерный сигнал, который фиксируют обычные методы обнаружения, и долгое время ускользало от внимания учёных, несмотря на то что находится в нашем галактическом районе.
Вместо этого облако в основном состоит из молекулярного водорода. Его нелегко наблюдать напрямую, но именно это и удалось астрофизикам — они зафиксировали свет, излучаемый самим водородом.
Об открытии сообщается в журнале Nature Astronomy.
«Это первое молекулярное облако, обнаруженное путём прямого поиска далёкого ультрафиолетового излучения молекулярного водорода, — говорит Блейксли Беркхарт, астрофизик из Университета Рутгерса в Нью-Брансуике и руководитель группы. — Данные показали светящиеся молекулы водорода, обнаруженные с помощью флуоресценции в далёком ультрафиолете. Это облако буквально светится в темноте».
Беркхарт и его команда обнаружили облако в наборе данных, полученных с помощью ультрафиолетового спектрометра на корейском спутнике STSAT-1. Данные были опубликованы в 2023 году, и тогда команда провела поиск с использованием этой инновационной методики.
«Довольно удивительно, что мы можем увидеть это облако в данных, которые, как мы думали, нам не удастся использовать», — говорит Беркхарт. «Это открывает новые возможности для изучения молекулярной Вселенной».
Соавтор Тавиша Дхармавардена, научный сотрудник NASA Hubble в Нью-Йоркском университете, соглашается: «Использование метода флуоресцентного излучения в далёком ультрафиолете может переписать наше понимание межзвёздной среды, раскрывая скрытые облака по всей галактике и даже до самых дальних пределов космического рассвета».
Соответственно, команда назвала облако «Эос» в честь греческой богини зари.
Благодаря относительной близости к Земле Эос может помочь нам лучше понять межзвёздную среду — газ и пыль в пространстве между звёздами, которые служат исходным материалом для формирования звёзд и планет.
«Когда мы смотрим в наши телескопы, мы замечаем целые солнечные системы в процессе формирования, но мы не знаем подробно, как это происходит, — говорит Беркхарт. — Наше открытие Эос волнует нас, потому что теперь мы можем напрямую измерить, как формируются и диссоциируют молекулярные облака, и как галактика начинает превращать межзвёздный газ и пыль в звёзды и планеты».
Сейчас команда просматривает существующие данные в поисках других облаков молекулярного водорода, которые до сих пор ускользали от нас. Недавно они опубликовали ещё одно предварительное исследование на arXiv, в котором сообщается об обнаружении самого удалённого молекулярного газа в данных космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST).
«Используя JWST, мы, возможно, обнаружили самые далёкие от Солнца молекулы водорода, — говорит Беркхарт. — Таким образом, мы нашли и самые близкие, и самые далёкие с помощью излучения в далёком ультрафиолете».