• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Vintergatan plundrar intergalaktiska bankkonton, Hubble-studien finner

    Den här illustrationen föreställer Vintergatans gasåtervinning över och under dess stjärnskiva. Hubble observerar de osynliga gasmolnen som stiger och faller med sitt känsliga instrument Cosmic Origins Spectrograph (COS). Den spektroskopiska signaturen av ljuset från bakgrundskvasarer som lyser genom molnen ger information om deras rörelse. Quasarljus är rödförskjutet i moln som skjuter upp och bort från det galaktiska planet, medan kvasarljus som passerar genom gas som faller tillbaka ner verkar blåskiftat. Denna differentiering gör det möjligt för Hubble att utföra en noggrann granskning av den utströmmande och inströmmande gasen i Vintergatans hektiska gloria – vilket avslöjar ett oväntat och hittills oförklarat överskott av inströmmande gas. Kredit:NASA, ESA, och D. Player (STScI)

    Vår Vintergatan är en sparsam galax. Supernovor och våldsamma stjärnvindar blåser gas ut ur den galaktiska skivan, men den gasen faller tillbaka till galaxen för att bilda nya generationer av stjärnor. I ett ambitiöst försök att genomföra en fullständig redovisning av denna återvinningsprocess, astronomer blev förvånade över att hitta ett överskott av inkommande gas.

    "Vi förväntade oss att finna Vintergatans böcker balanserade, med en jämvikt mellan gasinflöde och utflöde, men 10 år av Hubble ultravioletta data har visat att det kommer in mer än att gå ut, " sa astronomen Andrew Fox från Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland, huvudförfattare till studien som ska publiceras i The Astrofysisk tidskrift .

    Fox sa att tills vidare, källan till den överflödiga inströmmande gasen förblir ett mysterium.

    En möjlig förklaring är att ny gas kan komma från det intergalaktiska mediet. Men Fox misstänker att Vintergatan också plundrar gasens "bankkonton" för sina små satellitgalaxer, använder sin betydligt större gravitationskraft för att suga bort sina resurser. Dessutom, denna undersökning, medan galaxen är bred, tittade bara på cool gas, och varmare gas kan spela en roll, för.

    Den nya studien rapporterar de bästa mätningarna hittills för hur snabbt gas strömmar in och ut ur Vintergatan. Före denna studie, astronomer visste att de galaktiska gasreserverna fylls på genom inflöde och uttömmas av utflöde, men de visste inte de relativa mängderna gas som kom in jämfört med att gå ut. Balansen mellan dessa två processer är viktig eftersom den reglerar bildandet av nya generationer av stjärnor och planeter.

    Astronomer genomförde denna undersökning genom att samla in arkivobservationer från Hubbles Cosmic Origins Spectrograph (COS), som installerades på teleskopet av astronauter 2009 under sitt senaste serviceuppdrag. Forskare kammade igenom Hubbles arkiv, analyserar 200 tidigare ultravioletta observationer av den diffusa halo som omger skivan i vår galax. Decenniets detaljerade ultravioletta data gav en aldrig tidigare skådad titt på gasflödet över galaxen och möjliggjorde den första galaxomfattande inventeringen. Gasmolnen i den galaktiska halo kan bara detekteras i ultraviolett ljus, och Hubble är specialiserat på att samla in detaljerad information om det ultravioletta universum.

    "De ursprungliga Hubble COS-observationerna togs för att studera universum långt bortom vår galax, men vi gick tillbaka till dem och analyserade Vintergatans gas i förgrunden. Det är en kredit till Hubble-arkivet att vi kan använda samma observationer för att studera både det närliggande och det mer avlägsna universum. Hubbles upplösning tillåter oss att samtidigt studera lokala och avlägsna himmelska objekt, " noterade Rongmon Bordoloi från North Carolina State University i Raleigh, Norra Carolina, en medförfattare på tidningen.

    Eftersom galaxens gasmoln är osynliga, Foxs team använde ljus från bakgrundskvasarer för att upptäcka dessa moln och deras rörelse. kvasarer, kärnorna i aktiva galaxer som drivs av välmatade svarta hål, lysa som lysande fyrar över miljarder ljusår. När kvasarens ljus når Vintergatan, den passerar genom de osynliga molnen.

    Gasen i molnen absorberar vissa frekvenser av ljus, lämnar kontrollanta fingeravtryck i kvasarljuset. Fox pekade ut fingeravtrycket av kisel och använde det för att spåra gasen runt Vintergatan. Utströmmande och inströmmande gasmoln kännetecknades av dopplerförskjutningen av ljuset som passerade genom dem – närmande moln är blåare, och vikande moln är rödare.

    För närvarande, Vintergatan är den enda galaxen för vilken vi har tillräckligt med data för att ge en sådan fullständig redovisning av gasinflöde och utflöde.

    "Att studera vår egen galax i detalj ger grunden för att förstå galaxer över universum, and we have realized that our galaxy is more complicated than we imagined, " said Philipp Richter of the University of Potsdam in Germany, another co-author on the study.

    Future studies will explore the source of the inflowing gas surplus, as well as whether other large galaxies behave similarly. Fox noted that there are now enough COS observations to conduct an audit of the Andromeda galaxy (M31), the closest large galaxy to the Milky Way.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com