Molekularni oblak
, sometimes called a
stellar nursery
(if
star formation
is occurring within), vrsta je
međuzvezdanog oblaka
, gustine i veli?ine koji omogu?avaju formiranje
molekula
, naj?e??e
molekularnog vodonika
(H
2
). Ovo je u suprotnosti sa drugim oblastima međuzvezdanog prostora koji sadr?e uglavnom
jonizovani gas
.
Molekularni vodonik je te?ko otkriti
infracrvenim
i radio talasima, tako da molekul koji se naj?e??e koristi za određivanje prisustva H
2
je
ugljen-monoksid
(CO). Odnos CO
luminiscencije
i H
2
mase smatra se konstantnim, mada postoje razlozi za sumnju ovu pretpostavku, zasnovani na posmatranju nekih drugih
galaksija
.
[1]
Unutar molekularnih oblaka nalaze se regioni ve?e gustine, u kojima boravi puno pra?ine i mnogo jezgara plina, zvani nakupine. Ove nakupine su po?etak stvaranja zvezda ako su gravitacione sile dovoljne da izazovu kolaps pra?ine i gasa.
[2]
Unutar
Mle?nog puta
, oblaci molekularnih gasova ?ine manje od jednog procenta zapremine
međuzvezdanog medijuma
(
engl.
interstellar medium - ISM
), ali je to istovremeno i najgu??i deo medijuma, koji obuhvata pribli?no polovinu ukupne unutra?njosti gasne mase u
Sun?evoj
galakti?koj orbiti. Glavnina molekularnog gasa sadr?ana je u prstenu između 3,5 i 7,5 kiloparseka (110.000 i 240.000
svetlosnih godina
) od centra Mle?nog puta (Sunce je udaljeno oko 8,5 kiloparseka od centra).
[3]
Karte CO velikih razmera u galaksiji pokazuju da je polo?aj ovog gasa u korelaciji sa spiralnim krakovima galaksije.
[4]
Da se molekularni gas prete?no javlja u spiralnim krakovima, sugeri?e se da se molekularni oblaci moraju formirati i razdvojiti u vremenskom okviru kra?em od 10 miliona godina - vremenu koje je potrebno da materijal prođe kroz region kraka.
[5]
Vertikalno u odnosu na ravan galaksije, molekularni gas naseljava usku srednju ravan galakti?kog diska karakteristi?ne
skale visine
,
Z
od pribli?no 50 do 75 parseka, mnogo tanje od tople
atomske
(
Z
od 130 do 400 parseka) i tople
jonizovane
(
Z
oko 1000 parseka) gasovite
komponente ISM
.
[7]
Izuzetak od distribucije jonizovanog gasa su
regioni H II
, koji su mehuri vru?eg jonizovanog gasa stvoreni u molekularnim oblacima intenzivnim zra?enjem koje daju
mlade masivne zvezde
i kao takvi imaju pribli?no istu vertikalnu distribuciju kao molekularni gas.
Ova raspodela molekularnog gasa je prose?ena na velikim udaljenostima; međutim, distribucija gasa u malim razmerama je vrlo nepravilna, s tim ?to je ve?ina koncentrisana u diskretnim oblacima i obla?nim kompleksima.
[3]
Tipovi molekularnog oblaka
[
уреди
|
уреди извор
]
Gigantski molekulani oblaci
[
уреди
|
уреди извор
]
Ogromno nakupljanje molekularnih gasova koje ima vi?e od 10 hiljada puta ve?u masu od Sunca
[9]
naziva se
gigantskim molekularnim oblakom
(
engl.
giant molecular cloud - GMC
). GMC imaju pre?nik oko 15 do 600 svetlosnih godina (5 do 200 parseka) i tipi?ne je mase od 10 hiljada do 10 miliona solarnih masa.
[10]
Dok je prose?na gustina u solarnoj blizini jedna ?estica po kubnom centimetru, prose?na gustina GMC je sto do hiljadu puta ve?a. Iako je Sunce mnogo gu??e od GMC-a, zapremina GMC-a je toliko velika da sadr?i mnogo vi?e mase od Sunca. Podstruktura GMC-a je slo?eni obrazac filamenata, listova, mehura i nepravilnih nakupina.
[5]
Najgu??i delovi filamenata i nakupina zovu se ?molekularna jezgra“, dok se najgu??a molekularna jezgra nazivaju ?gusta molekularna jezgra“ i imaju gustinu ve?u od 10
4
do 10
6
?estica po kubnom centimetru. Opservaciono, tipi?na molekularna jezgra se prate sa CO, a gusta molekularna jezgra sa
amonijakom
. Koncentracija
pra?ine
unutar molekularnih jezgara obi?no je dovoljna da blokira svetlost zvezda u pozadini, tako da se ona u silueti pojave kao
tamne magline
.
[11]
GMC su toliko veliki da ?lokalni“ mogu da pokriju zna?ajan deo sazve?đa; stoga se oni ?esto nazivaju imenom tog sazve?đa, npr.
Molekularni oblak Orion
(OMC) ili
Molekularni oblak Bik
(TMC). Ovi lokalni GMC su nanizani u prsten u blizini Sunca ?to se podudara sa
Guldovim pojasom
.
[12]
Najmasovnija kolekcija molekularnih oblaka u galaksiji formira asimetri?ni prsten oko galakti?kog centra u radijusu od 120 parseka; najve?a komponenta ovog prstena je kompleks
Strelca B2
. Region Strelca je hemijski bogat i ?esto ga koriste kao primer astronomi koji tra?i nove molekule u međuzvezdanom prostoru.
[13]
Izolovani gravitaciono vezani mali molekularni oblaci sa masama manjim od nekoliko stotina puta masa Sunca nazivaju se
Bokove globule
. Najgu??i delovi malih molekularnih oblaka ekvivalentni su molekularnim jezgrima koja se nalaze u GMC-ima i ?esto su uklju?eni u iste studije.
Visoko-latitudni difuzni molekulani oblaci
[
уреди
|
уреди извор
]
Godine 1984,
IRAS
je identifikovao novi tip difuznog molekularnog oblaka.
[15]
To su bili difuzni filamentarni oblaci koji su vidljivi na visokim
galakti?kim ?irinama
. Ti oblaci imaju tipi?nu gustinu od 30 ?estica po kubnom centimetru.
[16]
Stvaranje
zvezda
se de?ava isklju?ivo unutar molekularnih oblaka. To je prirodna posledica njihovih niskih temperatura i velike gustine, jer gravitaciona sila koja deluje na kolapsiranje oblaka mora prema?iti unutra?nji pritisak koji deluje ?spolja“ da bi spre?io kolaps. Postoji uo?eena evidencija da su veliki oblaci koji formiraju zvezde u velikoj meri ograni?eni sopstvenom gravitacijom (poput zvezda, planeta i galaksija), a ne spoljnim pritiskom. Dokazi poti?u iz ?injenice da su se ?turbulentne“ brzine doku?ene iz skale ?irine CO linije na isti na?in kao i orbitalna brzina (
virijalni
odnos).
Fizika molekularnih oblaka je slabo izu?ena i o njoj se mnogo raspravlja. Njihovim unutra?njim kretanjima upravlja
turbulencija
u hladnom,
magnetizovanom
gasu, za koji su turbulentna kretanja visoko
nadzvu?na
, ali uporediva sa brzinama magnetnih poreme?aja. Smatra se da ovo stanje brzo gubi energiju, ?to zahteva ili op?ti kolaps ili stalno ubrizgavanje energije. Istovremeno, poznato je da su oblaci poreme?eni nekim procesom - najverovatnije efektima masivnih zvezda - pre nego ?to je zna?ajan deo njihove mase postao zvezda.
Molekularni oblaci, a posebno GMC, ?esto su dom
astronomskih mazera
.
- ^
Craig Kulesa.
?Overview: Molecular Astrophysics and Star Formation”
.
Research Projects
. Архивирано из
оригинала
19. 06. 2012. г
. Приступ?ено
7. 9. 2005
.
- ^
Astronomy
(PDF)
.
Rice University
. 2016. стр. 761.
ISBN
978-1938168284
— преко Open Stax.
- ^
а
б
Ferriere, D. (2001). ?The Interstellar Environment of our Galaxy”.
Reviews of Modern Physics
.
73
(4): 1031?1066.
Bibcode
:
2001RvMP...73.1031F
.
S2CID
16232084
.
arXiv
:
astro-ph/0106359
.
doi
:
10.1103/RevModPhys.73.1031
.
- ^
Dame; et al. (1987).
?A composite CO survey of the entire Milky Way”
(PDF)
.
Astrophysical Journal
.
322
: 706?720.
Bibcode
:
1987ApJ...322..706D
.
doi
:
10.1086/165766
.
hdl
:
1887/6534
.
- ^
а
б
Williams, J. P.; Blitz, L.; McKee, C. F. (2000). ?The Structure and Evolution of Molecular Clouds: from Clumps to Cores to the IMF”.
Protostars and Planets IV
. Tucson: University of Arizona Press. стр. 97.
Bibcode
:
2000prpl.conf...97W
.
arXiv
:
astro-ph/9902246
.
- ^
?Violent birth announcement from an infant star”
.
ESA/Hubble Picture of the Week
. Приступ?ено
27. 5. 2014
.
- ^
Cox, D. (2005). ?The Three-Phase Interstellar Medium Revisited”.
Annual Review of Astronomy and Astrophysics
.
43
(1): 337?385.
Bibcode
:
2005ARA&A..43..337C
.
doi
:
10.1146/annurev.astro.43.072103.150615
.
- ^
?APEX Turns its Eye to Dark Clouds in Taurus”
.
ESO Press Release
. Приступ?ено
17. 2. 2012
.
- ^
See, e.g.,
Fukui, Y.; Kawamura, A. (2010). ?Molecular Clouds in Nearby Galaxies”.
The Annual Review of Astronomy and Astrophysics
.
48
: 547?580.
Bibcode
:
2010ARA&A..48..547F
.
doi
:
10.1146/annurev-astro-081309-130854
.
- ^
Murray, N. (2011). ?Star Formation Efficiencies and Lifetimes of Giant Molecular Clouds in the Milky Way”.
The Astrophysical Journal
.
729
(2): 133.
Bibcode
:
2011ApJ...729..133M
.
S2CID
118627665
.
arXiv
:
1007.3270
.
doi
:
10.1088/0004-637X/729/2/133
.
- ^
Di Francesco, J.; et al. (2006). ?An Observational Perspective of Low-Mass Dense Cores I: Internal Physical and Chemical Properties”.
Protostars and Planets V
.
Bibcode
:
2007prpl.conf...17D
.
arXiv
:
astro-ph/0602379
.
- ^
Grenier (2004). ?The Gould Belt, star formation, and the local interstellar medium”.
The Young Universe
.
Bibcode
:
2004astro.ph..9096G
.
arXiv
:
astro-ph/0409096
.
?Electronic preprint”.
arXiv
:
abs/astro-ph/0409096
.
- ^
Sagittarius B2 and its Line of Sight
Архивирано
2007-03-12 на са?ту
Wayback Machine
- ^
?Violent Origins of Disc Galaxies Probed by ALMA”
.
www.eso.org
.
European Southern Observatory
. Приступ?ено
17. 9. 2014
.
- ^
Low; et al. (1984). ?Infrared cirrus ? New components of the extended infrared emission”.
Astrophysical Journal
.
278
: L19.
Bibcode
:
1984ApJ...278L..19L
.
doi
:
10.1086/184213
.
- ^
Gillmon, K.; Shull, J.M. (2006). ?Molecular Hydrogen in Infrared Cirrus”.
Astrophysical Journal
.
636
(2): 908?915.
Bibcode
:
2006ApJ...636..908G
.
S2CID
18995587
.
arXiv
:
astro-ph/0507587
.
doi
:
10.1086/498055
.
- ^
?Chandra :: Photo Album :: Cepheus B :: August 12, 2009”
.
- ^
Friesen, R. K.; Bourke, T. L.; Francesco, J. Di; Gutermuth, R.; Myers, P. C. (2016). ?The Fragmentation and Stability of Hierarchical Structure in Serpens South”.
The Astrophysical Journal
.
833
(2): 204.
Bibcode
:
2016ApJ...833..204F
.
ISSN
1538-4357
.
S2CID
118594849
.
arXiv
:
1610.10066
.
doi
:
10.3847/1538-4357/833/2/204
.
- Gengel, M.J.; Larsen, J.; Van Ginneken, M.; Suttle, M.D. (1. 12. 2016). ?An urban collection of modern-day large micrometeorites: Evidence for variations in the extraterrestrial dust flux through the Quaternary”.
Geology
.
45
(2): 119.
Bibcode
:
2017Geo....45..119G
.
doi
:
10.1130/G38352.1
.
- Chow, Denise (26. 10. 2011).
?Discovery: Cosmic Dust Contains Organic Matter from Stars”
.
Space.com
. Приступ?ено
2011-10-26
.
- ScienceDaily
Staff (26. 10. 2011).
?Astronomers Discover Complex Organic Matter Exists Throughout the Universe”
.
ScienceDaily
. Приступ?ено
2011-10-27
.
- Kwok, Sun; Zhang, Yong (26. 10. 2011). ?Mixed aromatic?aliphatic organic nanoparticles as carriers of unidentified infrared emission features”.
Nature
.
479
(7371): 80?3.
Bibcode
:
2011Natur.479...80K
.
PMID
22031328
.
S2CID
4419859
.
doi
:
10.1038/nature10542
.
- Agle, DC; Brown, Dwayne; Jeffs, William (14. 8. 2014).
?Stardust Discovers Potential Interstellar Space Particles”
.
NASA
. Приступ?ено
14. 8. 2014
.
- Dunn, Marcia (14. 8. 2014).
?Specks returned from space may be alien visitors”
.
AP News
. Архивирано из
оригинала
19. 8. 2014. г
. Приступ?ено
14. 8. 2014
.
- Hand, Eric (14. 8. 2014).
?Seven grains of interstellar dust reveal their secrets”
.
Science News
. Приступ?ено
14. 8. 2014
.
- Westphal, Andrew J.; et al. (15. 8. 2014).
?Evidence for interstellar origin of seven dust particles collected by the Stardust spacecraft”
.
Science
.
345
(6198): 786?791.
Bibcode
:
2014Sci...345..786W
.
PMID
25124433
.
S2CID
206556225
.
doi
:
10.1126/science.1252496
.
hdl
:
2381/32470
.