Магнитные поля как барьеры: «Джеймс Уэбб» объяснил загадку звездообразования в сердце галактики

03.04.2025 14:58:00 | iXBT.com

Международная группа астрофизиков обнаружила, что мощные магнитные поля вблизи галактического центра препятствуют формированию новых звёзд. Это объясняет давнюю аномалию Центральной Молекулярной Зоны — региона с рекордной плотностью межзвёздного газа, где рождается меньше светил, чем предсказывали теоретические модели. Результаты исследования основаны на данных телескопа «Джеймс Уэбб», впервые показавших структуру региона Стрелец С в беспрецедентном разрешении.

Область наблюдений телескопа «Джеймс Уэбб» (голубой прямоугольник) наложена на радиокарту центра Млечного Пути, полученную телескопом MeerKAT. Большинство нитевидных структур в регионе Стрелец С направлены под прямым углом к галактической плоскости, но одна из них (в нижней правой части) почти совпадает с её ориентацией. Эта аномалия подтверждает ключевую роль магнитных полей в форме «звёздных яслей». Источник: The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/ad9d0b

Находясь в 200 световых годах от сверхмассивной чёрной дыры (массой 4 млн солнц), Стрелец С представляет собой экстремальную зону с условиями, схожими с ранней Вселенной. Здесь «Джеймс Уэбб» зафиксировал сеть протяжённых светящихся нитей раскалённого газа, которые формируются под воздействием магнитных полей. Эти структуры, растянутые на световые годы, действуют как барьер: они препятствуют гравитационному сжатию газопылевых облаков, необходимоому для рождения звёзд. В отличие от туманности Ориона, где слабые магнитные поля позволяют газу свободнее коллапсировать, в Стрельце С доминирует «магнитная архитектура», как назвали её исследователи.

Крупный план излучения водорода в П-образных структурах и цилиндрической полости вокруг звезды Вольфа-Райе WCL 3734 — массивного светила, чьё интенсивное излучение «выдувает» газ, формируя такие пустоты. Эти процессы влияют на эволюцию окружающих облаков, потенциально замедляя или перенаправляя звёздообразование. Источник: The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/ad9d0b

«Мы наблюдали подобные процессы в моделях ранней Вселенной, но впервые видим их так близко и детально», — отметил Джон Балли, соавтор исследования. Учёные связывают усиление магнитных полей с воздействием чёрной дыры: её гравитация растягивает и упорядочивает окружающее пространство, создавая каналы для движения плазмы — ионизированного газа, следующего вдоль силовых линий. Это подтверждают и данные по молодым звёздам региона: их излучение постепенно разрушает родительское облако, а магнитные силы замедляют восстановление «сырья» для новых светил.

Несмотря на экстремальную плотность газа, прогноз для Стрельца С пессимистичен: через несколько сотен тысяч лет регион перестанет существовать как активная зона звездообразования. Однако открытие позволяет лучше понять, как магнитные поля регулируют эволюцию галактик, особенно в условиях, близких к ранней Вселенной. По словам Сэмюэла Кроу, одного из авторов работы, следующей целью станет поиск аналогичных структур в других галактиках — это поможет уточнить модели формирования звёзд в экстремальных средах, недоступных для прямого наблюдения.

Подробнее