W samym centrum Drogi Mlecznej, naszej galaktyki znajduje się osobliwy ciemny obłok pyłu i gazu. Dzięki nieprzenikliwej czerni nazywany jest on często przez astronomów “Cegłą”. Na podstawie naszej wiedzy o ewolucji chłodnych, nieprzezroczystych i gęstych obłoków zimnego gazu, można uznać, że jest to wprost idealne miejsce do powstawania nowych gwiazd. Problem jednak w tym, że wszystko wskazywało od dawna, że akurat w “Cegle” gwiazdy nie powstają. Nic zatem dziwnego, że kiedy tylko naukowcy otrzymali czas obserwacyjny na Kosmicznym Teleskopie Jamesa Webba, natychmiast zwrócili zwierciadło teleskopu w jego stronę.
Czytaj także: Jak powstają gwiazdy? Od obłoku po świetlistą kulę
Tutaj jednak warto zauważyć, że choć jest to obszar zaskakująco ciemny i pusty, to wciąż znajduje się w nim około 56 000 gwiazd. Może się wydawać, że to całkiem sporo. Problem jednak w tym, że masa całego obłoku szacowana jest na około 60 milionów mas Słońca. W tym kontekście nieco ponad 50 000 gwiazd wydaje się liczbą zdumiewająco małą. Dlaczego zatem z tak dużej ilości gazu nie tworzą się gwiazdy? Na to pytanie nie sposób udzielić jednoznacznej odpowiedzi. Możliwe, że obłok jest wciąż stosunkowo młody, materia w nim wciąż porusza się zbyt chaotycznie, lub też rządzą nim silne pola magnetyczne, które skutecznie mogą utrudniać powstawanie nowych gwiazd. Która z tych opcji jest najbardziej prawdopodobna?
Zespół astronomów postanowił przyjrzeć się “Cegle” i zmierzyć ilość promieniowania emitowanego przez tlenek węgla. Okazało się, że związku tego jest całkiem sporo w centrum Cegły i co ciekawe występuje on pod postacią lodu. To dla badaczy zupełnie nowa informacja. Okazuje się bowiem, że tlenek węgla w formie lodu występuje w Cegle w dużej ilości, i wszystkie kolejne analizy tego obiektu, powinny uwzględniać ten fakt. Przed wysłaniem Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba obserwowano tlenek węgla w takich miejscach jedynie w formie gazowej. Dopiero nowy instrument obserwacyjny pozwolił dostrzec i uwzględnić fazę stałą tego związku w analizie ewolucji obłoku.
Czytaj także: Tak powstają gwiazdy. Silny dżet z protogwiazdy HH 797
Problem w tym, że sama obecność lodu nie tłumaczy automatycznie niskiego tempa powstawania gwiazd w obłoku. Więcej, lód powinien wskazywać na to, że warunki wewnątrz obłoku są wprost idealne do powstawania gwiazd. Jednym z podstawowych czynników umożliwiających rozpoczęcie procesów gwiazdotwórczych jest niska temperatura gazu. Co do zasady, w odpowiednio niskiej temperaturze i przy odpowiedniej gęstości obłoku, obłok dzieli się na mniejsze fragmenty, które zapadają się pod wpływem grawitacji do punktu, w którym dochodzi do zapłonu i powstania nowej gwiazdy. Skoro zatem w obłoku lodu jest sporo, to znaczy, że temperatury są tam niskie, a tym samym wszystko powinno prowadzić do rozpoczęcia procesów gwiazdotwórczych. Co zatem jest nie tak?
Astronomowie wskazują, że w samym centrum Cegły gaz jest cieplejszy niż w innych miejscach obłoku. To właśnie ten fakt może sprawiać, że we wnętrzu gwiazdy nie rodzą się jedna po drugiej. Jak na razie, jest to najbardziej przekonujące wyjaśnienie nieintuicyjnego zachowania Cegły. Naukowcy przyznają jednak, że badania wciąż trwają. W najbliższym czasie naukowcy chcą zmierzyć obfitość wody, dwutlenku węgla oraz innych związków chemicznych w obłoku. Dzięki temu obłok ten będzie można porównać z podobnymi do niego obłokami gwiazdotwórczymi. Być może gdzieś we względnych ilościach poszczególnych związków leży rozwiązanie zagadki oryginalności Cegły.