Berbanding dengan beberapa galaksi lain di Alam Semesta kita, Bima Sakti adalah watak yang agak halus. Sebenarnya, ada galaksi yang beribu-ribu kali cahaya seperti Bima Sakti, kerana adanya gas hangat di Zona Molekul Tengah (CMZ) galaksi. Gas ini dipanaskan oleh letupan besar pembentukan bintang yang mengelilingi Supermassive Black Hole (SMBH) di inti galaksi.
Inti dari Bima Sakti juga mempunyai SMBH (Sagittarius A *) dan semua gas yang diperlukannya untuk membentuk bintang baru. Tetapi atas sebab tertentu, pembentukan bintang di CMZ galaksi kita kurang dari rata-rata. Untuk mengatasi misteri ini, pasukan astronomi antarabangsa melakukan kajian CMZ yang besar dan menyeluruh untuk mencari jawapan mengapa ini mungkin berlaku.
Kajian yang bertajuk "Pembentukan bintang dalam persekitaran tekanan tinggi: pandangan SMA dari rabung debu Pusat Galaksi" baru-baru ini muncul di Makluman Bulanan Persatuan Astronomi Diraja. Kajian ini diketuai oleh Daniel Walker dari Joint ALMA Observatory dan National Astronomical Observatory of Japan, dan termasuk anggota dari beberapa pemerhatian, universiti dan institusi penyelidikan.
Demi kajian mereka, pasukan bergantung pada interferometer radio Submillimeter Array (SMA), yang terletak di atas Maunakea di Hawaii. Apa yang mereka dapati adalah contoh tiga belas teras berjisim tinggi di "rabung debu" CMZ yang boleh menjadi bintang muda pada fasa awal pembangunan. Inti ini berkisar dalam jisim 50-2150 Massa Suria dan mempunyai radius 0,1 - 0,25 parsec (0,326 - 0,815 tahun cahaya).
Mereka juga memperhatikan kehadiran dua objek yang nampaknya tidak dikenali sebagai protostar muda, berjisim tinggi. Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka, semua ini menunjukkan bahawa bintang di CMZ mempunyai kadar pembentukan yang hampir sama dengan bintang dalam cakera galaksi, walaupun terdapat perbezaan tekanan yang besar:
"Semua tampak muda (pra-UCHII), yang bermaksud bahawa mereka adalah calon utama untuk mewakili keadaan awal bintang dan subkluster berjisim tinggi. Kami membandingkan semua inti yang dikesan dengan teras dan awan berjisim tinggi dalam cakera Galactic dan mendapati bahawa mereka sama besar dari segi jisim dan ukurannya, walaupun mengalami tekanan luaran yang mempunyai beberapa ukuran magnitud lebih besar. "
Untuk menentukan bahawa tekanan luaran di CMZ lebih besar, pasukan memerhatikan garis spektrum molekul formaldehid dan metil sianida untuk mengukur suhu gas dan kinetiknya. Ini menunjukkan bahawa persekitaran gas sangat bergolak, yang menyebabkan mereka membuat kesimpulan bahawa persekitaran bergolak CMZ bertanggung jawab untuk menghalang pembentukan bintang di sana.
Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka, hasil ini sesuai dengan hipotesis sebelumnya:
"Kenyataan bahawa> 80 peratus teras ini tidak menunjukkan tanda-tanda aktiviti pembentukan bintang dalam persekitaran tekanan tinggi seperti ini menyebabkan kita menyimpulkan bahawa ini adalah bukti lebih lanjut untuk peningkatan ambang ketumpatan kritikal untuk pembentukan bintang di CMZ kerana pergolakan. "
Jadi pada akhirnya, kadar pembentukan bintang dalam CMZ tidak hanya bergantung pada banyaknya gas dan debu, tetapi juga pada sifat persekitaran gas itu sendiri. Hasil ini dapat memberitahu kajian masa depan bukan hanya Bima Sakti, tetapi galaksi lain juga - terutama ketika berhubungan dengan hubungan yang ada antara Lubang Hitam Supermasif (SMBH), pembentukan bintang, dan evolusi galaksi.
Selama beberapa dekad, ahli astronomi telah mengkaji kawasan galaksi di tengah-tengah dengan harapan dapat menentukan bagaimana hubungan ini berfungsi. Dan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, para astronom telah menghasilkan hasil yang bertentangan, beberapa di antaranya menunjukkan bahawa pembentukan bintang ditangkap oleh kehadiran SMBH sementara yang lain tidak menunjukkan hubungan.
Di samping itu, pemeriksaan lebih lanjut terhadap SMBH dan Nukleus Galaktik Aktif (AGN) telah menunjukkan bahawa mungkin tidak ada hubungan antara jisim galaksi dan jisim lubang hitam pusatnya - teori lain yang sebelumnya dilalui oleh para astronom.
Oleh itu, memahami bagaimana dan mengapa pembentukan bintang nampaknya berbeza dalam galaksi seperti Bima Sakti dapat membantu kita membongkar misteri lain ini. Dari itu, pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana bintang dan galaksi berkembang sepanjang sejarah kosmik pasti muncul.
