заказ пустой
скидки от количества!Проблема звездообразования по-прежнему остается одной из важнейших в астрономии. В последнее время был достигнут очевидный прогресс в понимании как образуются отдельные звезды: начиная со стадии перехода гравитационно устойчивого облака в джинсовски неустойчивую протозвездную конденсацию [1, 2, 3] и заканчивая стадией образования звезды или двойной системы из холодного (~ 10К) и плотного (г» 10-18 гм см-3) протозвездного облака [4, 5].
Согласно многочисленным наблюдениям молодые звезды в основном встречаются группами. Это указывает на то, что и образоваться они могли только вместе, хотя и не обязательно одновременно. Неизменное соседство групп молодых звезд с облаками молекулярного водорода, очевидно, означает, что исходным материалом для звезд служат холодные молекулярные облака. Группы и скопления молодых звезд входят, как правило, в состав гигантских звездных и звездно-газовых комплексов, порожденных гигантскими молекулярными облаками. Вполне возможно, что звездные комплексы существуют длительное время и содержат рекуррентно действующие очаги звездообразования, вновь и вновь порождающие ОВ-ассоциации взамен распавшихся вследствие ухода из них газа под действием ультрафиолетового излучения молодых звезд и взрывов сверхновых. Таким образом, наряду с пониманием локальной природы звездообразования, важным становится понимание глобальных звездообразующих процессов в галактиках. Одним из проявлений крупномасштабной природы звездообразующих процессов являются вспышки звездообразования, когда темп рождения звезд в галактике в целом или в ее части многократно увеличивается по сравнению с фоновым значением.
Вспышки звездообразования в галактиках являются довольно распространенным явлением. Считается, что взаимодействие галактик является основной причиной вспышек. Так Тумре и Тумре [6], используя численный метод многих частиц, показали, что приливное взаимодействие галактик может приводить к существенному перераспределению материи. Они предположили, что поступление нового вещества может приводить к развитию вспышек звездообразования. Наблюдения с пространственным разрешением взаимодействующих галактик
показали более высокий темп звездообразования в центральных областях по сравнению с галактическим диском [7]. Таким образом, в то время как взаимодействие стремится увеличить темп звездообразования во всей галактике, эффект проявляется сильнее в области галактического ядра. Эти наблюдения согласуются с результатами численного моделирования взаимодействующих галактик [8].
Активное звездообразование в околоядерных областях может быть вызвано и не только приливным взаимодействием с другой галактикой. Наблюдения показывают [9]. что активное звездообразование в галактических ядрах сильно коррелированно с присутствием перемычек в этих галактиках. Впервые это было замечено Серсиком и Пасторизой [10], показавшими, что 24% ближайших БВа галактик обладают яркими околоядерными областями, так называемыми ”горячими пятнами”, позднее ассоциированными с. областями НИ и звездными комплексами. Было также замечено, что ” горячие пятна” в основном находятся в галактиках раннего типа с перемычками. Более того, в этих галактиках наблюдаются более мощные вспышки звездообразования, чем в галактиках позднего типа с перемычками. Это связано с тем, что массивные перемычки в галактиках раннего типа болсс эффективны в процессе переноса газа из диска в центральные области по сравнению со слабыми перемычками галактик позднего типа [11]. Все это согласуется с общей картиной, в которой темп звездообразования в галактических ядрах определяется в основном темпом поступления газа в околоядерную область галактик.
Из вышесказанного можно предположить, что не существует универсального механизма, вызывающего вспышки в галактиках. Интенсивные вспышки звездообразования с интегральной светимостью в инфракрасном диапазоне Б/я > 1О12Б0 встречаются в 70 % - 95 % случаев во взаимодействующих галактиках [12]. Умеренные вспышки звездообразования с Б/я < Ю1ОБ0 встречаются значительно реже во взаимодействующих галактиках (20 %—30 % случаев), что свидетельствует в пользу внутренних механизмов генерации вспышек. Таким механизмом генерации могут быть перемычки, инициирующие приток газа в центральные области с последующим активным звездообразованием.
Причина вспышек звездообразования в галактиках может лежать и в самой
нелинейной природе процессов, происходящих в звездно-газовых галактических комплексах. Как известно, нелинейные системы имеют фундаментальное свойство - способность к самоорганизации во времени и пространстве. Поэтому естественно ожидать проявления пространственно-временной организации в галактиках, в частности возникновения самоорганизующихся нелинейных колебаний темпа звездообразования, проявляющихся как вспышки звездообразования. Одним из важнейших процессов, ответственных за возникновение нелинейных колебаний темпа звездообразования, является индуцированное звездообразование, что подтверждено результатами численного моделирования в работах Бодифи и де Лура [13], Шо [14], Щекинова [15] и Корчагина и др. [16]. Природа индуцированного звездообразования заключается в воздействии уже имеющихся звезд на межзвездную среду, приводящем к образованию новых звезд. Впервые идея индуцированного звездообразования была высказана в работе Опика [17], в которой в качестве механизма индуцирования звездообразования предлагалось влияние вспышек сверхновой на окружающую межзвездную среду. Кребс и Хиллсбрандт [18] в рамках двухмерной гидродинамической модели показали, что ударная волна, от сверхновой, взаимодействующей с облаком, может приводить, в зависимости от условий в облаке, или к его испарению или к звездообразованию в нем. Звездообразование начинается, если масса облака не слишком далека от джинсовского предела устойчивости и эффективно работают механизмы охлаждения.
В дальнейшем были предложены другие механизмы воздействия звезд на молекулярные облака, приводящие к увеличению темпа звездообразования. Так в работе Элмегрина. и Лады [19] рассматривалось влияние на молекулярные облака звездного ветра от погруженных в них ОВ-звезд. Расширяющиеся области НИ вокруг молодых массивных звезд, например NGC 2024 в туманности Ориона [20]. также могут индуцировать дальнейшее звездообразование в родительском молекулярном облаке. Недавние трехмерные численные расчеты Фукуды и др. [21] показали возможность последовательного образования групп звезд в неоднородном молекулярном облаке в результате динамического воздействия расширяющейся зоны HII. Важным механизмом индуцирования звездообразования в плотных облаках является их обжатие ультрафиолетовым излучением
Рис. 5: Влияние механизма саморегуляции на поведение системы (Марр — 1.5Мдо и А = 2М5о- Амплитуда осцилляций меньше, чем на рис. 4- Мс и Мщс обозначают массу массивных звезд, молекулярных облаков и диффузного газа, соответственно.