Астрономы предложили нацелить «Уэбб» на центр Млечного Пути на сотни часов
Проекты

Астрономы предложили нацелить «Уэбб» на центр Млечного Пути на сотни часов

26 октября 2023 года, 12:09

Астрономы постоянно изучают квазары, сверхмассивные черные дыры, гигантские скопления звезд, находящиеся в миллионах и даже миллиардах световых лет от Земли. Хотя все это можно найти гораздо ближе — достаточно лишь нацелить телескоп на центр Млечного Пути. Именно с такой идеей выступило более сотни астрофизиков из разных стран мира, предложив выделить несколько сотен часов работы телескопа «Джеймс Уэбб» на наблюдения за ядром нашей Галактики.

Опубликованная ими статья получила название «Обзор центра Галактики "Уэббом": Белая книга». В списке авторов перечислены фамилии ученых из более чем 80 научных учреждений по всему миру. Первым из них значится Райнер Шодель из Института астрофизики Андалусии в Гранаде.

В том, что сияющий центр нашей галактики находится так близко — всего в 26 тысячах световых лет — есть и плюсы, и минусы. Дело в том, что только телескоп с очень большим угловым разрешением мог бы охватить эту чрезвычайно плотно «населенную» самыми разными экзотическими объектами область. «Уэбб», к счастью, отлично подходит для этой задачи.

«"Уэбб" обладает уникальной способностью предоставлять нам необходимые данные, меняющие правила игры. Как сообщество, мы определили ключевые неизвестные, которые ограничивают потенциал Галактического центра как лаборатории экстремальной астрофизики и понимания того, как ядра галактик формируют все их население», — подчеркнули ученые в коллективном обращении.

В галактическом ядре действительно творятся невероятные вещи: колоссальный Стрелец А* неумолимо притягивает к себе материю, измельчая звезды и создавая огромную вращающуюся массу газа и пыли. Все это окутано огромными газовыми облаками, из которых рождаются и затем гаснут многочисленные звезды, многие из которых становятся сверхмощными сверхновыми. Ядерное звездное скопление Млечного Пути тоже находится там и во много раз массивнее Стрельца А*, что является абсолютной аномалией для других галактик. А еще есть ядерная выпуклость, где собираются старые, сравнительно богатые металлами звезды.

Вот лишь часть вопросов, на которые астрофизики надеются ответить, детально пронаблюдав сердце Млечного Пути: какова история формирования галактического центра и его связь с остальной Галактикой, сколько звездной массы образовалось за последние 30 миллионов лет, почему скорость звездообразования на порядки ниже, чем предсказывается стандартными соотношениями звездообразования-плотности газа, какова трехмерная структура межзвездной среды, вращающейся вокруг Стрельца А*.

На самом деле вопросов во много раз больше. Возможно, единственные вещи, которые не упомянуты — это темная материя и темная энергия. Заниматься их потенциальными поисками удобнее в других местах и другими средствами.

Ученые предлагают спланировать многоэтапный обзор, который позволит изучать галактическое ядро в течение трех отдельных эпох, разделенных 1,5 и 10 годами. Причем «Уэбб» не должен быть одинок в этом исследовании: астрономы предлагают создать целую «телескопическую сборную Земли», включив сюда телескопы «Хаббл», ALMA, а также строящиеся Римский космический телескоп, Чрезвычайно большой телескоп и японскую инфракрасную астрометрическую миссию JASMINE.

Астрофизики утверждают, в частности, что они могут различить правильное движение более чем 10 миллионов звезд в центре Млечного Пути: «Такие революционные данные позволили бы исследовать сердце галактики кинематически вплоть до звезд главной последовательности почти солнечной массы». Это было бы огромным вкладом даже в поиски жизни, хотя пройдет немало тысячелетий, прежде чем человечество сможет до нее добраться.

Если такое масштабное исследование состоится, то по своему значению для науки оно станет одним из крупнейших прорывов десятилетия, если не столетия. А количество возможных «сюрпризов» (появление которых станет почти неизбежным) приведет к появлению множества самых экзотических теорий, каждая из которых сможет стать началом новой революции в физике.