Życie w pobliżu centrum naszej galaktyki nigdy nie miało szans. Średnio co 20 milionów lat gaz wlewa się do centrum galaktyki i uderza razem, tworząc miliony nowych gwiazd. Bardziej masywne gwiazdy wkrótce przechodzą w supernową, gwałtownie eksplodując i wysadzając otaczającą przestrzeń wystarczającą ilością energii, aby całkowicie ją wysterylizować. Ten scenariusz jest szczegółowo opisany przez astronoma Antony'ego Starka (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) i współpracowników w wydanym 10 października 2004 roku numerze The Astrophysical Journal Letters.
Odkrycie zespołu było możliwe dzięki unikalnym możliwościom Antarctic Submillimeter Telescope and Remote Observatory (AST / RO). Jest to jedyne na świecie obserwatorium zdolne do tworzenia map nieba na dużą skalę przy długości fali submilimetrowej.
Gaz dla każdego wybuchu gwiazdy pochodzi z pierścienia materiału znajdującego się około 500 lat świetlnych od centrum naszej galaktyki. Gaz gromadzi się tam pod wpływem pręta galaktycznego - rozciągniętego owalu gwiazd o długości 6000 lat świetlnych obracających się w środku Drogi Mlecznej. Siły pływowe i interakcje z tym prętem powodują, że pierścień gazu narasta do coraz większej gęstości, aż osiągnie gęstość krytyczną lub „punkt krytyczny”. W tym momencie gaz zapada się w centrum galaktyki i rozbija się, powodując olbrzymi wybuch formacji gwiazd.
„Gwiezdny wybuch to oszalała formacja gwiazd” - mówi Stark.
Astronomowie widzą wybuchy gwiazd w wielu galaktykach, najczęściej zderzające się galaktyki, w których rozbija się dużo gazu. Ale wybuchy gwiazd mogą się także zdarzyć w odizolowanych galaktykach, w tym w naszej własnej galaktyce, Drodze Mlecznej.
Kolejny wybuch gwiazdy w Drodze Mlecznej nadejdzie stosunkowo szybko, przewiduje Stark. „Prawdopodobnie stanie się to w ciągu najbliższych 10 milionów lat.”
Ta ocena opiera się na pomiarach zespołu, które pokazują, że gęstość gazu w pierścieniu zbliża się do gęstości krytycznej. Po przekroczeniu tego progu pierścień zapadnie się i wybuch gwiazdy wybuchnie na niewyobrażalnie wielką skalę.
Około 30 milionów mas Słońca materii zaleje wnętrze, przytłaczając czarną dziurę o masie 3 milionów mas Słońca w centrum galaktyki. Czarna dziura, choć masywna, nie będzie w stanie zużywać większości gazu.
„To byłoby jak próba napełnienia miski dla psa wężykiem ognistym” - mówi Stark. Zamiast tego większość gazu utworzy miliony nowych gwiazd.
Bardziej masywne gwiazdy szybko spalą swoje paliwo, zużywając je w ciągu zaledwie kilku milionów lat. Następnie eksplodują jako supernowe i napromieniują otaczającą przestrzeń. Przy tak wielu gwiazdach zgromadzonych tak blisko siebie w wyniku wybuchu gwiazdy całe centrum galaktyki zostanie uderzone wystarczająco dramatycznie, aby zabić jakiekolwiek życie na planecie podobnej do Ziemi. Na szczęście sama Ziemia leży w odległości około 25 000 lat świetlnych, na tyle daleko, że nie grozi nam niebezpieczeństwo.
Obiektem, w którym dokonano tego odkrycia, AST / RO, jest teleskop o średnicy 1,7 metra, który działa w jednym z najtrudniejszych środowisk na planecie - mroźnej pustyni Antarktydy. Znajduje się w stacji Amundsen-Scott na National Pole Foundation na biegunie południowym. Powietrze na biegunie południowym jest bardzo suche i zimne, więc promieniowanie pochłaniane przez parę wodną w innych miejscach może dotrzeć do ziemi i zostać wykryte.
„Te obserwacje pomogły nam lepiej zrozumieć tworzenie gwiazd w Drodze Mlecznej”, mówi Stark. „Mamy nadzieję kontynuować te postępy, współpracując z badaczami, którzy pracują nad Starszym programem naukowym Spitzer Space Telescope. Uzupełniające obserwacje AST / RO w unikalny sposób przyczyniłyby się do tego wysiłku. ”
Współautorami Starka w artykule ogłaszającym to odkrycie są Christopher L. Martin, Wilfred M. Walsh, Kecheng Xiao i Adair P. Lane (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) oraz Christopher K. Walker (Steward Observatory).
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), z siedzibą w Cambridge, Massachusetts, jest wspólną współpracą Smithsonian Astrophysical Observatory i Harvard College Observatory. Naukowcy CfA, zorganizowani w sześć dywizji badawczych, badają pochodzenie, ewolucję i ostateczny los wszechświata.
Oryginalne źródło: CfA News Release
