So với một số thiên hà khác trong Vũ trụ của chúng ta, Dải Ngân hà là một nhân vật khá tinh tế. Trên thực tế, có những thiên hà phát sáng gấp hàng nghìn lần Dải Ngân hà, do sự hiện diện của khí ấm trong Khu vực Phân tử Trung tâm Thiên hà (CMZ). Khí này được đốt nóng bởi các vụ nổ hình thành sao khổng lồ bao quanh Hố đen siêu khối (SMBH) tại hạt nhân của thiên hà.
Cốt lõi của Dải Ngân hà cũng có SMBH (Sagittarius A *) và tất cả khí cần thiết để tạo thành những ngôi sao mới. Nhưng vì một số lý do, sự hình thành sao trong thiên hà CMZ của chúng ta thấp hơn mức trung bình. Để giải quyết bí ẩn đang diễn ra này, một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã thực hiện một nghiên cứu lớn và toàn diện về CMZ để tìm kiếm câu trả lời về lý do tại sao điều này có thể xảy ra.
Nghiên cứu có tiêu đề hình thành Sao Star trong môi trường áp suất cao: hình ảnh SMA của sườn núi bụi của Trung tâm Thiên hà đã xuất hiện gần đây trong Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia. Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Daniel Walker thuộc Đài thiên văn chung ALMA và Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản, và bao gồm các thành viên từ nhiều đài quan sát, trường đại học và viện nghiên cứu.
Vì lợi ích của nghiên cứu của họ, nhóm nghiên cứu đã dựa vào giao thoa kế vô tuyến Submillim Array (SMA), được đặt trên đỉnh Maunakea ở Hawaii. Những gì họ tìm thấy là một mẫu gồm mười ba lõi có khối lượng lớn trong sườn núi bụi CMZ, có thể là những ngôi sao trẻ trong giai đoạn phát triển ban đầu. Các lõi này có khối lượng dao động từ 50 đến 2150 Khối lượng mặt trời và có bán kính 0,1 - 0,25 Parsec (0,326 - 0,815 năm ánh sáng).
Họ cũng lưu ý đến sự hiện diện của hai vật thể dường như là những người bảo vệ trẻ, có khối lượng lớn trước đây chưa được biết đến. Khi họ nêu trong nghiên cứu của mình, tất cả những điều này chỉ ra rằng các ngôi sao trong CMZ có tốc độ hình thành tương đương với các sao trong đĩa thiên hà, mặc dù chúng có sự khác biệt lớn về áp lực:
Tất cả dường như còn trẻ (trước UCHII), có nghĩa là chúng là ứng cử viên chính để đại diện cho các điều kiện ban đầu của các ngôi sao và cụm sao có khối lượng lớn. Chúng tôi so sánh tất cả các lõi được phát hiện với lõi và đám mây có khối lượng lớn trong đĩa Thiên hà và thấy rằng chúng tương tự nhau về khối lượng và kích thước của chúng, mặc dù phải chịu áp lực bên ngoài lớn hơn nhiều lần.
Để xác định rằng áp suất bên ngoài trong CMZ lớn hơn, nhóm nghiên cứu đã quan sát các vạch quang phổ của các phân tử formaldehyd và methyl cyanide để đo nhiệt độ của khí và động học của nó. Những điều này chỉ ra rằng môi trường khí rất hỗn loạn, dẫn đến kết luận rằng môi trường hỗn loạn của CMZ có trách nhiệm ức chế sự hình thành sao ở đó.
Khi họ nêu trong nghiên cứu của họ, những kết quả này phù hợp với giả thuyết trước đây của họ:
Thực tế là> 80 phần trăm các lõi này không cho thấy bất kỳ dấu hiệu nào của hoạt động hình thành sao trong môi trường áp suất cao như vậy khiến chúng tôi kết luận rằng đây là bằng chứng nữa cho thấy ngưỡng mật độ quan trọng tăng lên đối với sự hình thành sao trong CMZ do nhiễu loạn.
Vì vậy, cuối cùng, tốc độ hình thành sao trong CMZ không chỉ phụ thuộc vào việc chúng có nhiều khí và bụi mà còn phụ thuộc vào bản chất của môi trường khí. Những kết quả này có thể cung cấp các nghiên cứu trong tương lai về không chỉ Dải Ngân hà, mà cả các thiên hà khác - đặc biệt là khi nói đến mối quan hệ tồn tại giữa Lỗ đen Siêu khối (SMBH), sự hình thành sao và sự tiến hóa của các thiên hà.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà thiên văn học đã nghiên cứu các khu vực trung tâm của các thiên hà với hy vọng xác định mối quan hệ này hoạt động như thế nào. Và trong những năm gần đây, các nhà thiên văn học đã đưa ra kết quả mâu thuẫn, một số trong đó chỉ ra rằng sự hình thành sao bị bắt giữ bởi sự hiện diện của SMBH trong khi những người khác cho thấy không có mối tương quan.
Ngoài ra, các cuộc kiểm tra thêm về SMBH và Hạt nhân thiên hà hoạt động (AGN) đã chỉ ra rằng có thể không có mối tương quan giữa khối lượng của một thiên hà và khối lượng của lỗ đen trung tâm của nó - một lý thuyết khác mà các nhà thiên văn học đã đăng ký trước đây.
Như vậy, hiểu cách thức và lý do hình thành sao dường như khác nhau trong các thiên hà như Dải Ngân hà có thể giúp chúng ta làm sáng tỏ những bí ẩn khác. Từ đó, một sự hiểu biết tốt hơn về cách các ngôi sao và thiên hà phát triển trong quá trình lịch sử vũ trụ chắc chắn sẽ xuất hiện.
