Международная группа астрономов провела масштабное исследование звёздообразующего комплекса Лебедь X (Cygnus X) с помощью радиотелескопа Грин-Бэнк (Green Bank Telescope), обнаружив обширные области газа, находящегося в переходном состоянии между атомарной и молекулярной формами. Наблюдения проводились в диапазоне 274-399 МГц с использованием углеродных рекомбинационных линий (CRRL).
Исследование охватило территорию площадью 30 квадратных градусов (участок неба размером с 60 полных Лун), при этом излучение C273α было зафиксировано на площади 24 квадратных градуса. Наблюдения излучения C273α в Лебеде X важно, поскольку оно позволяет астрономам исследовать трудно наблюдаемую фазу межзвёздной среды, помогая лучше понять процесс формирования и эволюции молекулярных облаков в комплексах звездообразования. Впервые учёным удалось создать подробные карты низкочастотных углеродных рекомбинационных линий для столь обширной области космического пространства.
Источник: arXiv:2501.13838v1
Полученные данные показали наличие сложных структур: дуг, хребтов и протяжённых образований. Эти структуры часто располагаются на периферии областей излучения CO и, вероятно, представляют собой газ в процессе перехода из атомарного состояния (HI) в молекулярное (H?). Типичное угловое расстояние между областями излучения C273α и ¹³CO составляет около 12 парсек.
Исследователи определили, что плотность газа в областях излучения C273α варьируется от 40 до 400 частиц на кубический сантиметр. Профили линий C273α имеют гауссову форму и демонстрируют признаки турбулентного уширения, при этом их ширина на половине высоты составляет от 2 до 20 км/с (медианное значение 10,6 км/с).
Особый интерес представляет относительно короткий турбулентный временной масштаб – около 2,6 миллиона лет, что говорит о доминирующей роли турбулентного давления в эволюции газа C273α. Между компонентами C273α и ¹³CO наблюдаются скоростные смещения со средним значением 2,9 км/с.
В ходе исследования были выявлены два различных режима взаимодействия: в первом случае излучение C273α тесно связано с ¹³CO при концентрации водорода около 4×10²¹ см?², во втором – излучение C273α происходит независимо от интенсивности ¹³CO. Предполагается, что в первом случае C273α возникает в оболочках массивных облаков и филаментов, а во втором – из холодных сгустков в более разреженной смеси атомарного и молекулярного водорода.
