Слънчевата система се носи в средата на особено празен регион на Космоса.

Тази област от плазма с ниска плътност и висока температура с диаметър около 1000 светлинни години, е заобиколена от обвивка от по-хладен, по-плътен неутрален газ и прах. Нарича се местен балон и как точно и защо е възникнал заедно със Слънчевата система, плаваща в средата, е предизвикателство да се обясни.

Екип от астрономи, ръководен от Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), сега картографира местния балон с най-висока точност досега – и установи, че той вероятно е издълбан от междузвездната среда от серия от експлозии на свръхнови преди милиарди години.

Това е в съответствие с предишни проучвания с допълнително заключение: все още разширяващият се местен балон е отговорен за регионите на повишено звездообразуване по периметъра му.

„Това наистина е една история за произхода; за първи път можем да обясним как е започнало образуването на всички близки звезди“, казва астрономът Катрин Зукър от Научния институт за космически телескопи.

Местният балон е открит сравнително наскоро, през 70-те и 80-те години на миналия век, чрез комбинация от оптична, радио и рентгенова астрономия. Постепенно тези проучвания и наблюдения разкриха огромен регион, с около 10 пъти по-малка плътност от средната междузвездна среда в галактиката Млечен път.

Тъй като знаем, че свръхновите могат да издълбават кухини в Космоса, като изхвърлят газ и прах, докато се разширяват навън, това изглеждаше разумно обяснение за местния балон.

Но да се изчисли как и кога, е по-трудно. Трудно е, от една страна, да измерите размерите на дадена област от пространството, когато сте вътре в нея; и двойно по-трудно е да се измери празнотата, когато сте заобиколени от ярки звезди и други космически обекти.

Зукър и нейният екип използваха данни от най-новото публикуване на данни от Gaia – текущ проект за картографиране на позициите и движенията на звездите в Млечния път с най-висока точност досега – за картографиране на газа и младите звезди в рамките на 200 парсека (около 650 светлинни години) от Слънцето.

Те са открили, че всички млади звезди и звездообразуващи региони са на „повърхността“ на местния балон.

Това има смисъл, тъй като свръхновата се разширява навън, тя разтърсва и компресира материала, в който се разширява. Това създава плътни възли в молекулярния газ, плаващ в междузвездната среда, които се срутват под собствената си гравитация, за да образуват звезди бебета.

След това изследователите проведоха симулации и проследяване на движенията на звездообразуващите региони, за да моделират разширяването на балона. Това им позволи да възстановят неговата история, съпоставяйки резултатите от своите изчисления с тяхната карта на балона. Те открили, че историята на балона е започнала преди около 14.4 милиарда години първо с период на звездно раждане, последвано от свръхнови от масивни, кратко живеещи звезди.

„Изчислихме, че около 15 супернови в продължение на милиарди години са образували местния балон, който виждаме днес“, обяснява Зукър.

В момента той е с размери от около 165 парсека (538 светлинни години) в радиус и все още се разширява навън, макар и сравнително бавно, със скорост от около 6.7 километра в секунда.

И така, защо Слънчевата система е в средата? Е, това е чисто съвпадение.

„Когато са избухнали първите свръхнови, които създават местния балон, нашето Слънце е далеч от действието“, казва физикът и астроном Жоао Алвес от Виенския университет в Австрия. „Но преди около пет милиарда години пътят на Слънцето през галактиката го отвежда точно в балона и сега Слънцето се намира, чрез голям късмет, почти точно в центъра на балона.“

Снимка: Leah Hustak/STScI

Виж още: Десет готини трика за по-качествена смартфон фотография