• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Stora galaxer stjäl stjärnbildande gas från sina mindre grannar

    En konstnärs intryck som visar den ökande effekten av tryckavlastning för att avlägsna gas från galaxer, skicka dem till en tidig död. Kredit:ICRAR, NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

    Stora galaxer är kända för att ta bort gasen som upptar utrymmet mellan stjärnorna i mindre satellitgalaxer.

    I forskning publicerad idag, astronomer har upptäckt att dessa små satellitgalaxer också innehåller mindre "molekylär" gas i sina centra.

    Molekylär gas finns i gigantiska moln i galaxernas centrum och är byggmaterialet för nya stjärnor. Stora galaxer stjäl därför det material som deras mindre motsvarigheter behöver för att bilda nya stjärnor.

    Huvudförfattaren Dr. Adam Stevens är en astrofysiker baserad på UWA och arbetar för International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) och ansluten till ARC Center of Excellence in All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3-D).

    Dr Stevens sa att studien ger nya systematiska bevis för att små galaxer överallt förlorar en del av sin molekylära gas när de kommer nära en större galax och dess omgivande heta gashalo.

    "Gas är livsnerven i en galax, " han sa.

    "Att fortsätta att förvärva gas är hur galaxer växer och bildar stjärnor. Utan den, galaxer stagnerar.

    "Vi har länge vetat att stora galaxer tar bort "atomär" gas från utkanten av små galaxer.

    "Men, tills nu, det hade inte testats med molekylär gas i samma detalj."

    Två betraktningsvinklar för en galax som genomgår tryckavlastning i IllustrisTNG-simuleringen. Varje kolumn visar materia av en annan form i galaxen och dess omedelbara omgivning. Från vänster till höger:(1) atomgas; (2) molekylär gas; (3) all gas; (4) stjärnor; och (5) mörk materia. Kredit:Adam Stevens/ICRAR

    ICRAR-UWA-astronomen docent Barbara Catinella sa att galaxer vanligtvis inte lever isolerade.

    "De flesta galaxer har vänner, " hon säger.

    "Och när en galax rör sig genom det heta intergalaktiska mediet eller galaxhalon, en del av den kalla gasen i galaxen tas bort.

    "Denna snabbverkande process är känd som ramtrycksavdrivning."

    Forskningen var ett globalt samarbete som involverade forskare från University of Maryland, Max Planck Institute for Astronomy, Universitetet i Heidelberg, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, University of Bologna och Massachusetts Institute of Technology.

    Molekylär gas är mycket svår att upptäcka direkt.

    Forskargruppen tog en toppmodern kosmologisk simulering och gjorde direkta förutsägelser för mängden atomär och molekylär gas som bör observeras av specifika undersökningar på Arecibo-teleskopet i Puerto Rico och IRAM 30-metersteleskopet i Spanien.

    De tog sedan de faktiska observationerna från teleskopen och jämförde dem med deras ursprungliga förutsägelser.

    De två var anmärkningsvärt nära varandra.

    Docent Catinella, som ledde Arecibo-undersökningen av atomgas, säger IRAM-teleskopet på 30 meter observerade molekylgasen i mer än 500 galaxer.

    "Detta är de djupaste observationerna och största provet av atomär och molekylär gas i det lokala universum, " hon säger.

    "Det är därför det var det bästa provet att göra den här analysen."

    Teamets upptäckt stämmer överens med tidigare bevis som tyder på att satellitgalaxer har lägre stjärnbildningshastigheter.

    Dr Stevens sa att avskalad gas till en början går in i rymden runt den större galaxen.

    "Det kan sluta med att det så småningom regnar ner på den större galaxen, eller så kanske den bara stannar ute i sin omgivning, " han sa.

    Men i de flesta fall, den lilla galaxen är ändå dömd att smälta samman med den större.

    "Ofta överlever de bara i en till två miljarder år och sedan kommer de att smälta samman med den centrala, " sa Dr Stevens.

    "Så det påverkar hur mycket gas de har när de smälter samman, vilket då kommer att påverka utvecklingen av det stora systemet också.

    "När galaxer blir tillräckligt stora, de börjar lita på att få ut mer materia från kannibalismen i mindre galaxer."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com