Balapan jarang istilah yang terlintas dalam pikiran ketika seseorang menganggap astronomi. Meskipun perkiraan kasar tentang persyaratan keruntuhan dibahas dalam kelas-kelas pengantar astrofisika (Lihat: Kriteria Massa Jeans) formulasi ini menyisakan beberapa elemen yang ikut bermain di alam semesta yang sebenarnya. Sayangnya untuk para astronom, efek ini bisa halus tetapi signifikan tetapi tidak menguraikannya adalah subjek dari sebuah makalah baru-baru ini yang diunggah ke server preprint arXiv.
Kriteria Massa Jeans hanya mempertimbangkan awan gas dalam isolasi. Apakah akan runtuh atau tidak akan tergantung pada apakah kepadatannya cukup tinggi atau tidak. Tetapi seperti yang kita ketahui, bintang tidak terbentuk secara terpisah; Mereka terbentuk di pembibitan bintang yang membentuk ratusan hingga ribuan bintang. Bintang-bintang pembentuk ini berkontraksi di bawah gravitasi diri, dan dengan demikian, memanas. Ini meningkatkan tekanan lokal dan memperlambat kontraksi serta mengeluarkan radiasi tambahan yang juga mempengaruhi awan pada umumnya. Demikian pula, angin matahari (partikel yang mengalir dari permukaan bintang yang terbentuk) dan supernova juga dapat mengganggu pembentukan lebih lanjut. Mekanisme umpan balik ini adalah target dari studi baru oleh sekelompok astronom yang dipimpin oleh Laura Lopez dari University of California Santa Cruz.
Untuk menyelidiki bagaimana setiap mekanisme umpan balik beroperasi, kelompok itu memilih Tarantula Nebula (alias, 30 Doradus atau NGC 2070), salah satu daerah pembentuk bintang terbesar yang mudah diakses oleh para astronom karena berada di Awan Magellan Besar. Wilayah ini dipilih karena ukuran sudutnya yang besar yang memungkinkan tim untuk memiliki resolusi spasial yang baik (turun ke skala lebih kecil dari parsec) serta berada jauh di atas bidang galaksi kita sendiri untuk meminimalkan gangguan dari sumber gas di galaksi kita sendiri .
Untuk melakukan penelitian mereka, tim Lopez memecah 30 Dor menjadi 441 masing-masing wilayah untuk menilai bagaimana masing-masing mekanisme umpan balik bekerja di bagian nebula yang berbeda. Setiap "kotak" terdiri dari sebuah kolom yang mengiris nebula yang hanya 8 parsec ke satu sisi untuk memastikan kualitas data yang cukup di seluruh spektrum karena pengamatan digunakan dari teleskop radio hingga sinar-X dan menggunakan data dari Spitzer dan Hubble.
Mungkin tidak mengejutkan, tim menemukan bahwa mekanisme umpan balik yang berbeda memainkan peran yang berbeda di tempat yang berbeda. Tutup gugus bintang pusat (<50 parsec), tekanan radiasi mendominasi efek pada gas. Lebih jauh, tekanan dari gas itu sendiri memainkan peran yang lebih kuat. Mekanisme umpan balik potensial lainnya adalah bahwa gas "panas" sedang bersemangat oleh emisi sinar-X. Apa yang ditemukan tim adalah bahwa, meskipun ada jumlah yang signifikan dari bahan ini, kepadatan nebula tidak cukup untuk menjebaknya dan memungkinkannya memiliki efek besar pada tekanan keseluruhan. Sebaliknya, mereka menggambarkan bagian ini sebagai "bocor keluar dari pori-pori".
Penelitian ini adalah yang pertama mengeksplorasi secara besar-besaran, banyak mekanisme yang telah diusulkan oleh para ahli teori di masa lalu. Meskipun penelitian tersebut mungkin tampak tidak penting, mekanisme umpan balik ini akan memiliki efek besar pada distribusi massa bintang (dikenal sebagai Fungsi Massa Awal). Distribusi ini menentukan jumlah relatif dari bintang masif yang membantu menciptakan unsur-unsur berat dan mendorong evolusi kimiawi galaksi secara keseluruhan.
