Гамма-лучи, образующиеся в результате радиоактивного распада изотопов, появляющихся во время звездообразования, показывают, что звезды в Млечному Пути формируются со скоростью 4-8 масс Солнца в год. Это в 2-4 раза быстрее, чем предполагали астрономы.
По новым оценкам, в Млечном Пути каждый год образуется более 50 звезд.
Известно, что одним из элементов, образующихся в результате гибели звезд, является радиоактивный изотоп алюминий-26. Жизнь алюминия-26 длится недолго, с космической точки зрения: его период полураспада составляет 717 000 лет. И когда он распадается, то производит гамма-излучение с определенной длиной волны.
Но алюминий-26 также присутствует в значительных количествах в облаках материала, которые окружают вновь формирующиеся звезды. Если скорость, с которой вещество попадает в звезду, превышает скорость звука, образуется ударная волна, генерирующая космические лучи. Когда лучи сталкиваются с изотопами в пыли, такими как алюминий-27 и кремний-28, они могут производить изотоп алюминий-26.
Итак, изучив количество гамма-излучения во Вселенной, созданного в ходе радиоактивным распадом алюминия-26, астрономы могут оценить скорость, с которой звезды, генерирующие изотоп, образуются и умирают в Млечном Пути, и использовать это для определения общей скорости звездообразования.
Текущие оценки скорости звездообразования галактики Млечный Путь составляют эквивалент масс примерно двух Солнц, превращаемых в звезды каждый год. Поскольку большинство звезд в Млечном Пути намного менее массивны, чем Солнце, по оценкам, в среднем в нашей галактике образуется около шести или семи звезд в год.
Авторы новой работы провели анализ количества гамма-излучения алюминия-26 в галактике и провели моделирование, чтобы посмотреть, какой скорости звездообразования соответствует количество этого изотопа. Астрономы обнаружили, что лучше всего полученным данным соответствует скорость звездообразования от четырех до восьми солнечных масс в год или примерно до 55 звезд в год.
Эту оценку все еще можно улучшить, ведь компьютерные модели не совсем воспроизводили гамма-излучение Млечного Пути в том виде, в каком оно наблюдается в настоящее время, а расстояние до источника гамма-излучения может изменить окончательную оценку. Однако измерить его сложно. Вот почему исследователи опубликовали только диапазон скорости звездообразования, а не точную массу.
