Gwałtowna eksplozja rozrywa gigantyczną, ziejącą dziurę w kosmosie i generuje nowe gwiazdy

We wszechświecie jest ogromna dziura. Dawno temu gwiazda wybuchła z wielką siłą i zniszczyła wszystko na swojej drodze. Zmiótł nawet maleńkie cząsteczki kosmicznego pyłu z drogi – ale w nagłym obrocie wydarzeń ten pył kosmiczny zebrał się, zapadł i ostatecznie zrodził gromadę maleńkich gwiazd.

Jak mówi przysłowie, jest to krąg życia.

powiedział główny autor Shmuel Bialy, astrofizyk w Instytucie Teorii i Obliczeń w Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

Historia zaczyna się od kulistej pustki mającej kilka milionów lat i szerokości 500 lat świetlnych czającej się w przestrzeni kosmicznej. Żeby było jasne, ta całkowicie pusta wnęka jest dość masywna. Jeden Rok świetlny Około 6 bilionów mil (9 bilionów kilometrów), co oznacza, że ​​pustka może pomieścić w sobie 150 000 kopii naszego Układu Słonecznego.

Tajemnicze i pozornie zaskakujące wnęki, takie jak ta, są czasami odkrywane we wszechświecie. To tylko ziejąca dziura w pustej przestrzeni. Ale ponieważ astronomowie zazwyczaj badają przestrzeń w dwóch wymiarach – za pomocą danych widmowych, a nawet fotografii – znalezienie struktur trójwymiarowych może być trudne. Nawet gdy astronomowie je zlokalizują, może być trudno zrozumieć, co się dzieje.

„Na linii wzroku panuje spore zamieszanie” – powiedział Bialy. „Nie znasz odległości, więc czasami widzimy różne struktury i wygląda na to, że to tylko jedna struktura – lub na odwrót”.

Zespół Bialy rozwiązał problem, wykorzystując nową moc: rozszerzoną rzeczywistość.

Odtworzyli miniaturową wersję gigantycznej wnęki przenośnej w kosmosie, a także otaczające ją obiekty. Następnie bawili się swoim modelem w czasie rzeczywistym, aby odkryć sekrety nieuchwytnej pustki. a Kod QR Aby arcydzieło zawarte w ich pracy, opublikowany Środa w Astrophysical Journal Letters. Jest też Demo na YouTube.

Zasadniczo możesz pobrać zrekonstruowaną przestrzeń do telefonu i poczuć się jak w swoim pokoju. „To jak filmy, w których masz obraz 3D” – powiedział Bialy.

Podczas skanowania ich cyfrowych rzeźb w celach badawczych – w przeciwieństwie do trywialnej zabawy, jaką miałem podczas obracania wyświetlacza na stoliku do kawy – zespół zobaczył niezwykłą „skorupę” materiału wokół symetrycznego, opuszczonego obszaru: gigantycznej wnęki.

Doszli do wniosku, że eksplozja gwiazdy mającej około 10 milionów lat – lub wielokrotne rozbłyski gwiazd w tym okresie – odepchnęła cząsteczki z sąsiedztwa, powodując, że kapsuła kosmicznego pyłu otoczyła niezamieszkany obszar przestrzeni.

„Wyobraź sobie… masz dużo kurzu z ziemi” – wyjaśnił Bialy. „Masz duży pokój i po prostu zamiatasz trochę kurzu w jednym obszarze – teraz w tym obszarze … masz znacznie większą gęstość kurzu”.

Wiadomo, że kiedy kosmiczny pył zbija się razem, łatwiej się zapada i kompresuje. Ale być może najbardziej zaskakującym odkryciem jest to, że w tej pyłowej skorupie żyją dwa słynne obłoki, Perseusz i Byk, które przedstawiają gwiazdy tak małe jak gwiezdna roślina.

„Tradycyjnie uważano, że są to tylko dwie niezależne chmury” – powiedział Biali. „Teraz dzięki temu trójwymiarowemu widokowi i odkryciu tej wnęki rozumiemy, że najprawdopodobniej powstały one razem w wyniku wybuchu supernowej, która je poprzedzała”.

Oznacza to, że gwiezdne eksplozje mogą wywołać reakcję łańcuchową, która ostatecznie prowadzi do powstania ich potomków.

„Nie powiedziałbym, że to jedyny sposób na formowanie się chmur gwiazdotwórczych, ale jest to opłacalna metoda” – powiedział Bialy.

Cały projekt Bialy początkowo rozpoczął się jako test samego obłoku molekularnego Perseusza. Naukowcy próbowali zrozumieć powstawanie gwiazd i przerw w małym obszarze przestrzeni w dwóch wymiarach. Patrząc na zdjęcia, zaczęli dostrzegać wewnątrz Perseusza małe „muszle”.

Więc zaczęły się zmniejszać… a potem znowu… i znowu.

„Rozszerzyliśmy mapę” – wyjaśnił Biali. „Zaczęliśmy widzieć coraz większe muszle, aż w końcu pojawiła się ta masywna muszla”.

Oprócz zachęcania opinii publicznej do zobaczenia magii na własne oczy poprzez zeskanowanie kodu QR i zbadanie modelu, mówi Bialy, zespół udostępnił również publicznie swoje całkowicie cyfrowe dane. Zapewnia to przejrzystość, dzięki czemu każdy może próbować wyciągnąć te same wnioski, co zespół, ale od zera, jeśli sobie tego życzy.

Wraz z fascynującymi odkryciami dotyczącymi powstawania gwiazd i obłoków gwiezdnych Bialy twierdzi, że wykorzystanie nowych perspektyw i metodologii w astrofizyce może utorować drogę przyszłości tego tematu.

„Po prostu zajmowałem się nauką” – powiedział Bialy. „Nagle pracuję z tą firmą z rozszerzoną rzeczywistością, animatorem i różnymi ludźmi”.

W szczególności rzeczywistość rozszerzona obiecuje bogatszą bibliotekę literatury naukowej. Zamiast grubego zbioru encyklopedii sięgamy po cyfrowe hologramy, które można przywoływać do woli.