„Jis didžiulis, ir visą šį laiką buvo paslėptas.“ Milžiniškas, tamsoje švytintis ir netoli Žemės

Naujasis debesis, pagal graikų aušros deivę pavadintas Eos, yra milžiniškas pusmėnulio formos vandenilio dujų telkinys, esantis vos už 300 šviesmečių nuo Žemės. Maždaug 100 šviesmečių pločio debesies plotis žiūrint nuo Žemės prilygsta maždaug 40 vienas šalia kito išrikiuotų Mėnulių – todėl jis yra viena didžiausių dangaus struktūrų. 

„Jis didžiulis, ir visą šį laiką buvo paslėptas“, – pasakoja atradimui vadovavusi Rutgerso universiteto (JAV) Fizikos ir astronomijos katedros docentė Blakesley Burkhart. 

Nepaisant milžiniško dydžio ir palyginti nedidelio atstumo nuo Žemės, Eos iki šiol nebuvo pavykę aptikti dėl mažo anglies monoksido (CO) – ryškaus, lengvai aptinkamo cheminio požymio, kuriuo astronomai paprastai remiasi atpažindami molekulinius debesis, kiekio.

Vietoj to tyrėjai aptiko Eos pagal jame esančių vandenilio molekulių fluorescencinį švytėjimą – tai naujas metodas, kuris gali padėti aptikti daug panašių paslėptų debesų visoje galaktikoje. „Neabejotinai yra daugiau CO tamsių debesų, kurie laukia, kol bus atrasti“, – sako B. Burkhart. 

Molekulinis vandenilis yra gausiausia medžiaga visatoje. Atradę ir ištyrę tokius vandenilio debesis kaip Eos, astronomai galėtų atskleisti anksčiau neaptiktas vandenilio sankaupas, o tai leistų tiksliau įvertinti žvaigždžių ir planetų formavimuisi reikalingos medžiagos kiekį visoje Visatoje.

Apie šį atradimą mokslininkai pranešė balandžio 28 d. žurnale „Nature Astronomy“ paskelbtame straipsnyje. 

„Tiesiog švyti tamsoje“ 

B. Burkhart Eos atrado analizuodamas 20 metų senumo duomenis, gautus iš spektrografo, esančio Korėjos mokslo ir technologijų palydove „Korean Science and Technology Satellite-1“, kuris 2003 m. buvo paleistas į Žemės orbitą, kad sudarytų karštų dujų pasiskirstymo Paukščių Take žemėlapį.

Panašiai kaip prizmė skaido regimąją šviesą, palydove esantis spektrografas tolimąją ultravioletinę šviesą suskirstė į bangų ilgių spektrą. Tai leido mokslininkams nustatyti įvairių molekulių skleidžiamą spinduliuotę. Atrodė, kad tai tuščias dangaus regionas, tačiau vandenilio molekulių katalogavimo duomenys atskleidė, kad Eos „tiesiogine prasme švyti tamsoje“, sako B. Burkhart. 

„Tai buvo labai netikėta, – teigia ji. – Žiūrėjau į šiuos duomenis ir pamačiau šią struktūrą. Pagalvojau: hm, nežinau, kas tai yra. Tai unikalu.“ 

Pusmėnulio formą Eos suteikė sąveika su netoliese esančiu milžinišku dangaus dariniu – Šiaurės poliariniu spiečiumi, didžiule jonizuotų dujų sritimi, kuri tęsiasi nuo Paukščių tako plokštumos iki pat šiaurinio dangaus poliaus. B. Burkhart teigimu, Eos forma puikiai sutampa su Šiaurės poliarinio spiečiaus forma didelėse platumose – o tai rodo, kad šios masyvios struktūros energija ir spinduliuotė, greičiausiai sukelta praeityje įvykusių supernovų ar žvaigždžių vėjų, sąveikavo su aplinkinėmis dujomis, įskaitant Eos – ir darė joms įtaką.

Modeliuojant Eos evoliuciją – ypač tai, kaip jos molekulinio vandenilio rezervuarą ardo įeinantys fotonai ir didelės energijos kosminiai spinduliai iš Šiaurės poliarinio spiečiaus ir kitų šaltinių – galima daryti išvadą, kad Eos maždaug po 6 mln. metų išgaruos, teigiama naujajame tyrime. 

Atliekant tolesnį Eos tyrimą, neseniai pasibaigusio ar tebevykstančio žvaigždžių formavimosi požymių buvo ieškoma naudojant Europos kosmoso agentūros neseniai baigto eksploatuoti kosminio teleskopo „Gaia“ duomenis. Išvados, kurios dar turi būti recenzuotos, rodo, kad debesis praeityje nepatyrė didelių žvaigždžių formavimosi protrūkių. Tačiau vis dar neaišku, ar debesis pradės formuoti žvaigždes prieš jam išsisklaidant, sako B. Burkhart.

Ji su kolegomis rengia NASA kosminio įrenginio, pavadinto naujai atrasto molekulinio debesies vardu, misijos koncepciją. Siūlomas Eos kosminis teleskopas stebėtų kosmosą tolimajame ultravioletiniame bangų ruože, kas leistų išmatuoti molekulinio vandenilio kiekį debesyse visame Paukščių Take, ir atlikti molekulinio vandenilio dujų susidarymo ir išnykimo surašymą. „Vis dar yra daugybė atvirų klausimų, – sako mokslininkė. – Mes dar tik pradedame.“

Parengta pagal „Live Science“.