Zatiaľ čo väčšina novonarodených hviezd sa skrýva pod vrstvou plynu a prachu, vesmírne observatórium Planck - so svojimi mikrovlnými očami - sa môže pozerať pod tento plášť, aby poskytlo nové pohľady na formovanie hviezd. Najnovšie obrázky tímu Planck odhalia dva rôzne oblasti tvoriace hviezdy v Mliečnej dráhe av ohromujúcich detailoch odhaľujú rôzne fyzikálne procesy v práci.
„Vidiac“ na deviatich rôznych vlnových dĺžkach sa Planck pozrel na oblasti tvoriace hviezdy v súhvezdí Orion a Perseus. Horný obrázok ukazuje medzihviezdne médium v oblasti hmloviny Orion, kde sa hviezdy aktívne tvoria vo veľkom počte. „Na týchto obrázkoch je okamžite zrejmá sila veľmi širokého rozsahu vlnových dĺžok Planck,“ uviedol Peter Ade z Cardiffskej univerzity, spoluřešiteľ spoločnosti Planck. „Červená tu videná slučka je Barnardova slučka a skutočnosť, že je viditeľná pri dlhších vlnových dĺžkach, nám hovorí, že je emitovaná horúcimi elektrónmi, a nie medzihviezdnym prachom. Schopnosť oddeliť rôzne emisné mechanizmy je kľúčovým prvkom Planckovej primárnej misie. “
Porovnateľná sekvencia obrázkov nižšie, znázorňujúca oblasť, v ktorej sa v blízkosti konštelácie Perseus vytvára menej hviezd, ilustruje, ako možno štruktúru a distribúciu medzihviezdneho média destilovať z obrazov získaných pomocou Planck.
Vo vlnových dĺžkach, kde pozorujú citlivé prístroje spoločnosti Planck, Mliečna dráha emituje silne po veľkých plochách oblohy. Tieto emisie pochádzajú predovšetkým zo štyroch procesov, z ktorých každý je možné izolovať pomocou Planck. Na najdlhších vlnových dĺžkach približne centimeter Planck mapuje distribúciu synchrotrónovej emisie v dôsledku vysokorýchlostných elektrónov interagujúcich s magnetickými poľami našej Galaxie. Pri stredných vlnových dĺžkach niekoľkých milimetrov dominuje emisia zahrievaného ionizovaného plynu novými hviezdami. Planck mapuje distribúciu medzihviezdneho prachu, vrátane najchladnejších kompaktných oblastí v záverečných fázach kolapsu smerom k tvorbe nových hviezd, na najmenších vlnových dĺžkach približne milimetrov a menej.
„Skutočnou silou spoločnosti Planck je kombinácia vysokofrekvenčných a nízkofrekvenčných prístrojov, ktoré nám umožňujú prvýkrát oddeliť tri popredia,“ uviedol profesor Richard Davis z Jodrell Bank Center for Astrophysics z University of Manchester. „Je to zaujímavé samo o sebe, ale to nám umožňuje oveľa jasnejšie vidieť pozadie kozmického mikrovlnného žiarenia.“
Po vytvorení nové hviezdy rozptyľujú okolitý plyn a prach a menia svoje vlastné prostredie. Jemná rovnováha medzi tvorbou hviezd a rozptylom plynu a prachu reguluje počet hviezd, ktoré každá galaxia vytvára. Túto rovnováhu ovplyvňuje veľa fyzikálnych procesov vrátane gravitácie, zahrievania a chladenia plynu a prachu, magnetických polí a ďalších. V dôsledku tejto súhry sa materiál preusporiada do „fáz“, ktoré koexistujú vedľa seba. Niektoré oblasti, známe ako „molekulárne oblaky“, obsahujú hustý plyn a prach, zatiaľ čo iné oblasti nazývané „cirry“ (ktoré vyzerajú ako múdre oblaky, ktoré tu máme na Zemi), obsahujú viac rozptýlený materiál.
Pretože Planck môže nahliadnuť do tak širokého rozsahu frekvencií, môže prvýkrát poskytnúť údaje súčasne o všetkých hlavných emisných mechanizmoch. Planckove široké vlnové dĺžky, ktoré sú potrebné na štúdium kozmického mikrovlnného pozadia, sa tiež ukázali ako rozhodujúce pre štúdium medzihviezdneho média.
„Mapy Planck sú skutočne fantastické,“ povedal Dr. Clive Dickinson, tiež z University of Manchester. "Toto je vzrušujúce obdobie."
Planck mapuje oblohu pomocou svojho vysokofrekvenčného prístroja (HFI), ktorý zahŕňa frekvenčné pásma 100 - 857 GHz (vlnové dĺžky 3 mm až 0,35 mm), a nízkofrekvenčného prístroja (LFI), ktorý obsahuje frekvenčné pásma 30 - 70 GHz (vlnové dĺžky). 10 mm až 4 mm).
Tím spoločnosti Planck dokončí svoj prvý prieskum na oblohe v polovici roku 2010) a kozmická loď bude naďalej zhromažďovať údaje do konca roku 2012, počas ktorého dokončí štyri skenovania oblohy. Aby sme dospeli k hlavným kozmologickým výsledkom, bude to vyžadovať asi dva roky spracovania a analýzy údajov. Prvý súbor spracovaných údajov sa sprístupní vedeckej komunite na celom svete do konca roku 2012.
Zdroj: ESA a Cardiff University
