[/ napis]

Vzemite oblak molekularnega vodika, dodajte nekaj turbulenc in dobite nastajanje zvezd - to je zakon. Učinkovitost nastajanja zvezd (kako velika in kako prebivalstvena je) je v veliki meri odvisna od gostote začetnega oblaka.

Na galaktični ali zvezdni grozdi bo nizka gostota plina prinesla redko populacijo na splošno majhnih, zatemnjenih zvezd - medtem ko naj bi visoka gostota plina povzročila gosto populacijo velikih svetlih zvezd. Kljub vsemu pa je ključno vprašanje kovine - ki zmanjšuje učinkovitost nastajanja zvezd.

Prvič, močno razmerje med gostoto molekulskega vodika (H2) in učinkovitost nastajanja zvezd je znana kot zakon Kennicutt-Schmidt. Za atomski vodik ne velja, da lahko podpira nastajanje zvezd, ker je prevroče. Šele ko se ohladi in tvori molekulski vodik, se lahko začne združevati - po tem lahko pričakujemo, da bo nastajanje zvezd možno. Seveda to ustvarja nekaj skrivnosti o tem, kako so se lahko nastale prve zvezde v gostejšem in bolj vročem prvotnem vesolju. Morda je tam igrala ključno vlogo temna snov.

Kljub temu se lahko v sodobnem vesolju nevezani plin lažje ohladi do molekularnega vodika zaradi prisotnosti kovin, ki so jih medzvezdnemu mediju dodale prejšnje populacije zvezd. Kovine, ki so kateri koli element težji od vodika in helija, lahko absorbirajo širši razpon ravni sevalne energije, zaradi česar je vodik manj izpostavljen segrevanju. Torej bo plinsko oblak, bogat s kovinami, bolj verjetno tvoril molekulski vodik, ki potem bolj verjetno podpira podpiranje zvezd.

Toda to ne pomeni, da je nastajanje zvezd bolj učinkovito v sodobnem vesolju - in to spet zaradi kovin. Nedavni članek o odvisnosti nastajanja zvezd od kovinske narave predlaga, da se iz H razvije kopica zvezd2 strmo v plinskem oblaku, najprej tvorijo predzvezdna jedra, ki preko gravitacije vlečejo več snovi, dokler ne postanejo zvezde in nato začnejo proizvajati zvezdni veter.

Pred kratkim začne zvezdni veter ustvarjati "povratne informacije" in preprečuje dotok nadaljnjega materiala. Ko zunanji pritisk zvezdnega vetra doseže enotnost z notranjim gravitacijskim potegom, nadaljnja rast zvezd preneha - in večje zvezde razreda O in B odstranijo preostali plin iz območja grozda, tako da se vse tvorjenje zvezd prekine.

Odvisnost učinkovitosti tvorjenja zvezd od kovinske izvira iz učinka kovine na zvezdni veter. Zvezde visokih kovin imajo vedno močnejše vetrove od katere koli enakovredne mase, a nižje kovinske zvezde. Tako bo zvezdni grozd - ali celo galaksija -, ki se tvori iz plinskega oblaka z visoko kovino, tvoril zvezde manjše učinkovitosti. To pa zato, ker rast vseh zvezd v poznih fazah rasti zavira njihova lastna zvezdna vetrovna vetra in vse velike zvezde razreda O ali B bodo hitreje odstranile preostali nesvezani plin kot njihovi nizki kovinski ustrezniki.

Ta učinek kovine je verjetno posledica „pospeševanja sevalne črte“, ki izhaja iz sposobnosti kovin, da absorbirajo sevanje v širokem razponu ravni sevalne energije - torej kovine predstavljajo veliko več linij absorpcije sevanja kot vodik sam . Absorpcija sevanja z ionom pomeni, da se nekaj energije energije fotona prenese na ion, kolikor se lahko takšni ioni izpihnejo iz zvezde kot zvezdni veter. Sposobnost kovin, da absorbirajo več energije sevanja kot vodik, pomeni, da morate vedno dobiti več vetra (t.i. več ionov, ki izpihnejo) iz visokih kovinskih zvezd.

Nadaljnje branje:
Dib et al. Odvisnost zakonov galaktične tvorbe zvezd od kovinske.