Et nær- og melleminfrarødt billede af galaksen IC 342 fra Spitzer-rumteleskopet. Regionen undersøgt af SOFIA/GREAT er den midterste zone, vist i den gule boks, fremstår hvid og lilla i denne falske farverepræsentation. Kredit:SOFIA
Et internationalt team af forskere brugte NASA's Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy, SOFIA, at lave kort over ringen af molekylære skyer, der omkranser kernen i galaksen IC 342. Kortene bestemte andelen af varm gas omkring unge stjerner samt køligere gas tilgængelig for fremtidig stjernedannelse. SOFIA -kortene indikerer, at det meste af gassen i den centrale zone i IC 342, som gassen i et lignende område af vores Mælkevejsgalakse, opvarmes af allerede dannede stjerner, og relativt lidt er i slumrende skyer af råmateriale.
I en afstand på omkring 13 millioner lysår, galaksen IC 342 betragtes som relativt nærliggende. Det er omtrent samme størrelse og type som vores Mælkevejsgalakse, og orienteret ansigt-på, så vi kan se hele dens disk i et uforvrænget perspektiv. Ligesom vores galakse, IC 342 har en ring af tætte molekylære gasskyer, der omgiver sin kerne, hvori stjernedannelse finder sted. Imidlertid, IC 342 er placeret bag tætte interstellare støvskyer i Mælkevejens plan, gør det svært at studere ved optiske teleskoper.
Holdet af forskere fra Tyskland og Holland, ledet af Markus Röllig fra universitetet i Köln, Tyskland, brugte den tyske modtager til astronomi ved Terahertz -frekvenser, STORE, ombord på SOFIA for at scanne midten af IC 342 ved langt infrarøde bølgelængder for at trænge ind i de mellemliggende støvskyer. Rölligs gruppe kortlagde styrkerne ved to langt-infrarøde spektrale linjer-en linje, ved en bølgelængde på 158 mikron, udsendes af ioniseret kulstof, og den anden, ved 205 mikron, udsendes af ioniseret nitrogen.
Et BIMA-SONG-radiokort over den centrale molekylære IC 342-zone; prikker angiver placeringer af SOFIA/GREAT observationer. Kredit:SOFIA
Linjen på 158 mikron er produceret både af kold interstellar gas, der er råmaterialet til nye stjerner, og også af varm gas oplyst af stjerner, der allerede er færdige med at dannes. Spektrallinjen på 205 mikron udsendes kun af den varme gas omkring allerede dannede unge stjerner. Sammenligning af styrkerne af de to spektrallinjer gør det muligt for forskere at bestemme mængden af varm gas versus kølig gas i skyerne.
Rölligs team fandt ud af, at det meste af den ioniserede gas i IC 342's centrale molekylære zone (CMZ) er i skyer opvarmet af fuldt dannede stjerner i stedet for i køligere gas fundet længere ude i zonen, ligesom situationen i Mælkevejens CMZ. Holdets forskning blev offentliggjort i Astronomi og astrofysik , bind 591.
"SOFIA og dets kraftfulde STORE instrument gjorde det muligt for os at kortlægge stjernedannelse i centrum af IC 342 i hidtil usete detaljer, " sagde Markus Röllig fra universitetet i Köln, Tyskland, "Disse målinger er ikke mulige fra jordbaserede teleskoper eller eksisterende rumteleskoper."
Forskere brugte tidligere SOFIAs GREAT spektrometer til en tilsvarende undersøgelse af Mælkevejens CMZ. Den forskning, udgivet i 2015 af principal investigator W.D. Langer, et. al, optrådt i journalen Astronomi og astrofysik 576, A1; en oversigt over den undersøgelse kan findes her.