Молекулярные облака и звездообразование

Много лет молодые звезды наблюдаются по соседству с газопылевыми облаками или (в инфракрасном диапазоне) внутри них. Но только к середине 70-х годов стало ясно, что эти облака состоят в основном из молекулярного водорода. Непосредственно молекулы можно обнаружить лишь по линиям поглощения в далекой ультрафиолетовой части спектра горячих звезд, и на практике изучение молекулярных облаков ведется на длине волны 2,6 мм, на которой излучают молекулы СО, образующиеся при тех же условиях, что и молекулы Н2, на 5 порядков более многочисленные.

Эти условия – большая плотность межзвездного газа, достаточная для экранизации от разрушающего молекулы коротковолнового излучения горячих звезд. При суммарной плотности атомов и молекул водорода, превышающей 100 частиц на 1 см3, весь газ становится молекулярным. Частицы пыли способствуют и образованию молекул, и экранизации диссоциирующего их излучения, так что темные облака, поглощающие свет звезд, – это молекулярные облака.

Облака СО + Н2 можно наблюдать во всей Галактике, даже если они находятся на одном луче зрения. В этом случае помогает различие лучевых скоростей – молекулярные облака как крайние представители населения I вращаются по практически круговым орбитам и, зная кривую вращения Галактики, по долготе и лучевой скорости можно определить и расстояние до облака. Правда, для облаков, лежащих внутри орбиты Солнца, зависимость лучевой скорости от расстояния при данной долготе дает два решения, из которых обычно можно выбрать более вероятное, особенно если видны связанные с облаком молодые звезды.

Первые результаты наблюдений на длине волны 2,6 мм, охватывающих всю Галактику, были опубликованы в 1975 г, Сковилом и Соломоном, а также Бертоном и его сотрудниками. При этом выяснилось, что молекулярный водород сосредоточен в кольцеобразной зоне на расстояниях 0,4-0,8 (в долях расстояния Солнца) от центра Галактики – и в нем самом. Соломон и Сковил нашли, что общая масса Н2 в Галактике составляет (1-гЗ)  109 масс Солнца и что излучение приходит от облаков массой около 104 солнечных. Оценки полной массы не вполне точны, поскольку приходится опираться на соотношение численностей молекул СО и Н2, зависящее от содержания тяжелых элементов, доля которых нарастает к центру Галактики.

Читайте также:
Рассказ о невероятной планете Венере для детей.
Как действует сила тяжести?
Узнайте все про жизнь во вселенной.
Строение земной коры.
Юрий Гагарин.
Скачать доклад о солнечной системе.