Астрономы впервые измерили ионизацию газа космическими лучами
Астрономы впервые зафиксировали, как космическое излучение ионизирует газ внутри холодного темного молекулярного облака — области, где рождаются новые звезды. Наблюдения провели с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», а результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Объектом исследования стало облако Барнарда 68 — плотное и холодное скопление газа и пыли примерно в 500 световых годах от Земли. Температура внутри него около 9 К (−264 °C), а плотность настолько высока, что обычный свет туда почти не проникает. В таких условиях основным источником энергии и химической активности становятся космические лучи — быстрые заряженные частицы, приходящие из межзвездного пространства.
До сих пор влияние космических лучей в подобных облаках оценивали косвенно. Астрономы наблюдали редкие молекулы и по их концентрациям пытались восстановить, насколько активно ионизуется водород. Но такой способ требовал слишком много предположений о температуре, плотности и составе газа, поэтому результаты часто получались очень разными.
С помощью «Уэбба» ученые напрямую увидели слабое инфракрасное свечение молекулярного водорода, которое возникает при столкновениях с космическими лучами. Были зафиксированы сразу несколько таких линий.
Это первое прямое наблюдение того, как космические лучи воздействуют на газ внутри темных облаков. На основе этих данных ученые смогли измерить скорость ионизации и то, как быстро космические частицы теряют энергию в плотной межзвездной среде.
Ранее студентке из Сиднея удалось получить в лаборатории космическую пыль.
Источник иллюстрации на обложке: ESO
Самое популярное
