Астрономы смогли пройти сквозь «кирпичную стену» и проникнуть в сердце огромного облака холодного газа и пыли вблизи галактического центра. Поскольку такие облака блокируют видимый свет, их прозвали «кирпичами» (bricks). Но в миллиметровом диапазоне (между микро- и радиоволнами) слабо светящаяся пыль показала газовые узелки — зародыши звёзд. Никогда ещё эмбрионы наиболее массивных светил Галактики не удавалось наблюдать с такой детализацией.

Таков первый результат новейшего международного мегапроекта ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, «Атакамаский большой миллиметровый-субмиллиметровый массив»), реализованного в Чили. «До сих пор мы смотрели на большие шары, — поясняет Джилл Рэтборн из отделения астрономии и космологии Государственного объединения научных и прикладных исследований Австралии. — А теперь мы видим сучья, ветви, цветы и корни».

Г-жа Рэтборн представила изображения, полученные её группой в течение всего шести часов наблюдений, на первой научной конференции ALMA. Массив стоимостью $1,4 млрд расположен на плато близ чилийско-боливийской границы (5 000 м над уровнем моря). Все 66 «тарелок» будут введены в эксплуатацию к концу 2013 года. К тому времени ALMA сможет разнести свои передвижные антенны на 16 км, интегрировав полученные сигналы в данные о «холодной» Вселенной. Но уже сегодня, работая даже ещё не вполсилы (группе г-жи Рэтборн хватило 25 антенн), ALMA вышла на передовую науки. «Мы трудились над этим 30 лет», — с облегчением выдыхает директор Тейс де Грау.
Массив (в его создании принимают участие Северная Америка, Европа, Тайвань и Япония) призван раскрыть секреты холодных, пыльных уголков Вселенной, невидимых на другой длине волны. За пределами Млечного Пути астрономы ALMA уже обнаружили «пузырьки» газа, изгнанные из далёких галактик, — по-видимому, джетами сверхмассивных чёрных дыр. Считается, что такая потеря газа тормозит рост галактик.

Что касается нашей собственной Галактики, то ALMA направляет антенны на диски газа и пыли вокруг молодых звезд — материал, который однажды сольётся в планеты. Йес Йоргенсен из Института Нильса Бора Копенгагенского университета (Дания) на той же конференции рассказал о том, что впервые в окрестностях протозвезды обнаружен гликолевый альдегид. Это важный строительный блок рибозы, компонента РНК. «Должны же откуда-то браться органические молекулы», — комментирует Нил Эванс из Техасского университета в Остине (США), член совета директоров ALMA. Иными словами, это намёк на то, что органика формируется одновременно с планетами.
Поскольку массив ещё не заработал в полную силу, в основном на конференции были представлены результаты наблюдений крупных объектов, расположенных поблизости — в частности, гигантских сгустков газа, которые через некоторое время превратятся в звёздные скопления. В особенности астрономам хотелось бы выявить неуловимые условия, которые приводят к появлению массивных светил (в 8–150 раз тяжелее Солнца). Такие гиганты встречаются редко, но, как полагают, были первыми звёздами Вселенной и оказали большое влияние на дальнейшую космическую историю. Их интенсивное ультрафиолетовое излучение, по-видимому, ионизировало водород в межзвёздном пространстве, после чего они взорвались, усеяв Вселенную элементами тяжелее водорода и гелия.
Астрономы пока ещё не видели, как рождаются звёзды с высокой массой, и поэтому на сей счёт идут жаркие дебаты. Теория турбулентного ядра предполагает, что это происходит в исключительно больших сгустках плотного газа — ядрах, где бурные ветры приводят к увеличению внутреннего давления. Это позволяет ядру вырастать больше обычного, избегая запуска реакций термоядерного синтеза и распыления материала (звёздного ветра), которые ограничивают рост. Другая модель — теория конкурентной аккреции — говорит о том, что ядра распадаются на газовые облака, образуя небольшие протозвёзды, которые впоследствии превращаются в гигантов посредством поглощения окружающего материала до того, как звёздные ветра сдуют остатки газа.

Сторонники обеих теорий ищут природные лаборатории (вроде «кирпичей»), которые могут дать ответы. Группа г-жи Рэтборн выявила около 50 возможных ядер в облаке, содержащем материал для ста тысяч солнц. К сожалению, изображения недостаточно чёткие, чтобы понять, какие это ядра — большие, с выделенной границей (как предполагает теория турбулентного ядра) или же находящиеся в процессе дробления на более мелкие ядра (как того требует теория конкурентной аккреции). Выяснить это, возможно, удастся уже очень скоро: в январе начнётся следующий цикл наблюдений, в которых будет задействовано уже 32 антенны.
Г-жа Рэтборн отмечает, что эта область будет кормить астрономию ещё много лет. «Кирпичи-то золотые», — смеётся специалист.
Подготовлено по материалам Nature News.