Takto by vyzerala naša obloha, keby sme videli obrovskú halu okolo Andromedy

(NASA, ESA, J. DePasquale, E. Wheatley a Z. Levay)

Galaxie sú už teraz dosť obrovské, okolo supermasívu krúžia miliardy až bilióny hviezd čierna diera . Tým však ich vplyv nekončí. Galaxiu obklopuje veľké guľovité halo plynu, ktoré siaha oveľa ďalej ako hlavná populácia hviezd, trochu ako galaktická atmosféra.

Pozorovania Hubbleovho teleskopu nášho najbližšieho galaktického suseda, Andromedy, ukazujú, aké obrovské môžu byť tieto halo. Podľa novej analýzy sa plynné halo Andromedy a Mliečnej dráhy už dotýkajú priestoru medzi hviezdnymi diskami s dĺžkou 2,5 milióna svetelných rokov.

Ak by sme na nočnej oblohe videli halo Andromedy, zdalo by sa, že má viac ako 100-násobok zdanlivého priemeru Mesiaca v splne.



Dojem zo svätožiary Andromedy. (NASA, ESA, J. DePasquale a E. Wheatley [STScI] a Z. Levay)

Nevidíme to, samozrejme, nie na vlastné oči. Ale Hubble nie je tak obmedzený. A jeho nový prieskum halo Andromeda nám pomáha pochopiť minulosť galaxie, čo nám zase môže pomôcť pochopiť, ako sa galaxie vyvíjajú.

'Porozumieť obrovským halám plynu obklopujúcim galaxie je nesmierne dôležité,' povedala astrofyzička Samantha Berek z Yale University .

„Tento zásobník plynu obsahuje palivo pre budúcu tvorbu hviezd v galaxii, ako aj výlevy z udalostí, ako sú supernovy. Je plná indícií týkajúcich sa minulého a budúceho vývoja galaxie a konečne ju môžeme veľmi podrobne študovať u nášho najbližšieho galaktického suseda.“

Galaxia Andromeda je veľmi podobná Mliečnej dráhe. Obe sú špirálové galaxie. Sú zpodobnú veľkosť a hmotnosť. Obaja majú relatívne nízku mieru tvorby hviezd (hoci Mliečna dráha je vyššia).

Nemôžeme však ľahko interpretovať halo Mliečnej dráhy, pretože, dobre, sme v ňom. Takže učenie sa o halo Andromeda môže poskytnúť pohľad na halo, ktoré obklopuje našu vlastnú galaxiu.

Difúzna guľa cirkumgalaktického plynu a plazmy je dosť ťažko viditeľná, takže tím výskumníkov vedený astrofyzikom Nicolasom Lehnerom z University of Notre Dame sa obrátil na vzdialené kvazary.

Sú to galaktické jadrá, ktoré sú dravo aktívne a chrlia obrovské množstvo žiarenia do vesmíru ako ich supermasív. čierne diery požierajú obrovské množstvo hmoty - niektoré z najjasnejších objektov vo vesmíre.

( NASA, ESA a E. Wheatley/STScI )

Keď ultrafialové svetlo kvazarov v blízkosti Andromedy na nočnej oblohe prechádza cez halo Andromedy, časť z neho je absorbovaná plynmi v ňom. Spektroskopickými pozorovaniami tohto ultrafialového svetla pomocou Hubbleovho spektrografu kozmického pôvodu môžu vedci hľadať absorpčné prvky, ktoré odhaľujú prítomnosť určitých prvkov.

Predtým Lehman a jeho tím použili túto metódu na šiestich kvazaroch, aby zistili, že halo Andromedy je oveľa, oveľa väčší než sme si predtým mysleli.

Teraz urobili prieskum pomocou 43 kvazarov a boli schopní odhaliť ionizované plyny kyslíka, kremíka a uhlíka v priestore okolo Andromedy. Štúdiom toho, ako je tento plyn distribuovaný, mohli nielen zmapovať jeho rozsah, ale aj rozpoznať štruktúru.

Vedci zistili, že halo sa rozprestiera vo vzdialenosti 1,3 až 1,85 milióna svetelných rokov od galaxie. V tomto halo detekovali veľké množstvo ťažších prvkov, ktoré súkované počas výbuchov supernov, potom vystrelil do vesmíru. A v hale našli dve odlišné škrupiny, jedna vnorená do druhej.

'Zistili sme, že vnútorný obal, ktorý siaha asi pol milióna svetelných rokov, je oveľa zložitejší a dynamickejší,' Povedal Lehner . „Vonkajší obal je hladší a teplejší. Tento rozdiel je pravdepodobným výsledkom vplyvu aktivity supernovy v disku galaxie, ktorá priamo ovplyvňuje vnútorné halo.“

Kvazary boli použité na skúmanie halo Mliečnej dráhy, ale vzhľadom na to, aké ťažké je interpretovať výsledky, hodnota takéhoto cvičenia bola obmedzená. Teraz sa však údaje z Andromedy dajú použiť na poskytnutie kontextu údajom o Mliečnej dráhe a pomôžu nám pochopiť, čo vidíme.

Môže nám tiež pomôcť možno lepšie pochopiť galaktické zlúčenia, ktorých rané štádiá sú stále dosť záhadné. Mliečna dráha a Andromeda súsmerovalo k fúzii o niekoľko miliárd rokov, takže je zaujímavé dozvedieť sa, že prostredníctvom ich svätožiarov sa táto fúzia už možno začala.

„Toto je skutočne jedinečný experiment, pretože iba s Andromedou máme informácie o jej halo nielen pozdĺž jednej alebo dvoch línií pohľadu, ale viac ako 40,“ Povedal Lehner . 'Toto je prelomové pre zachytenie zložitosti halo galaxie za našou vlastnou Mliečnou dráhou.'

Výskum bol publikovaný v r The Astrophysical Journal .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.