Narodowe Centrum Badań Jądrowych sprawdza, jak fotoparowanie pyłu wpływa na ewolucję galaktyk

Naukowcy z Zakładu Astrofizyki Narodowego Centrum Badań Jądrowych badali fotoparowanie pyłu międzygwiazdowego i znaczenie tego zjawiska dla ewolucji galaktyk. Pył, ważny element ośrodka międzygwiazdowego, wpływa na powstawanie nowych molekuł, ochładzanie gazu – co z kolei wpływa na tworzenie gwiazd – rozkład energii w galaktykach, pozwala nam też na szacowanie właściwości fizycznych galaktyk, jak tempo formowania się gwiazd czy ich łączna masa. Ilość pyłu w galaktykach nie jest jednak stała. Zmienia się ona pod wpływem wybuchów supernowych, galaktycznych odpływów czy wskutek fotoparowania.

Tam, gdzie intensywnie formują się gwiazdy oraz w pobliżu mgławic planetarnych, powstaje dużo promieniowania o wysokich energiach. Promieniowanie to jest pochłaniane przez pył, którego cząsteczki ulegają podgrzaniu. A jeśli zostaną podgrzane do odpowiednio wysokiej temperatury, wyparują. Zjawisko to – fotoparowanie – wpływa na ilość dostępnego pyłu, co może mieć znaczenie w galaktykach o niskiej metaliczności [metalami w rozumieniu astronomicznym są pierwiastki cięższe od helu – red.] oraz na wczesnych etapach życia wszechświata, gdy powstawały większe i bardziej gorące gwiazdy niż teraz.

Skupiliśmy się na tym, czy poza falami uderzeniowymi z supernowych, odpływami galaktycznymi i procesem astracji, również fotoparowanie może efektywnie wpływać na zanikanie pyłu w ośrodku międzygwiazdowym, mówi główny autor publikacji, doktor Ambra Nanni z NCBJ. Naukowcy przeanalizowali ewolucję gazu i pyłu zarówno w krótkich (poniżej 100 milionów lat) i długich (liczonych w miliardach lat) skalach czasu. Stwierdzili, że fotoparowanie odpowiada jedynie za od 10^-8 do 10^-6 niszczenia pyłu na każdą masę Słońca w powstających gwiazdach. Nie jest więc to zjawisko, które miałoby duży wpływ na dostępność pyłu w galaktykach.

Narodowe Centrum Badań Jądrowych sprawdza jak fotoparowanie pyłu wpływa na ewolucję galaktyk