XMM-Newton pohľad na halogénovaný horúci ionizovaný plyn v NGC 4631. Kredit na obrázok: ESA Kliknite pre zväčšenie
Astronómovia používajúci observatórium XMM-Newton v ESA našli veľmi horúce plynné sviečky okolo veľkého množstva špirálových galaxií podobných našej galaxii Mliečna dráha. Tieto „závoje podobné duchom“ boli podozrievané už desaťročia, ale doteraz zostali nepolapiteľné.
Galaxy „halos“ sa často vyskytujú v takzvaných „hviezdnych“ galaxiách, v miestach koncentrovanej tvorby hviezd, ale objavenie vysokoteplotných halonov v špirálových galaxiách bez hviezdneho nebesia otvára dvere novým typom meraní, o ktorých sa len snívalo.
Vedci môžu napríklad potvrdiť modely evolúcie galaxií a odvodiť rýchlosť tvorby hviezd v galaxiách, ako je tá naša, pomocou „výpočtu spätne“, aby odhadli, koľko supernov je potrebných na vytvorenie pozorovaných halo.
"Väčšina z týchto duchov podobných sviečok nebola nikdy predtým potvrdená pri röntgenových energiách, pretože sú tak malé a majú nízku povrchovú jasnosť," uviedol Ralph Tllmann z Ruhr University v Bochume v Nemecku, hlavný autor výsledky.
"Potrebovali sme vysokú citlivosť a veľkú plochu na zachytenie svetla satelitu XMM-Newton, aby sme odhalili tieto halo."
V hviezdicovitých galaxiách, ktoré majú prominentné halo, sú hviezdy tvorené hviezdou smrťou (supernovae) sústredené v jadre galaxie a vyskytujú sa počas krátkeho časového obdobia počas životnosti galaxie. Táto intenzívna aktivita vytvára halo plynu okolo celej galaxie, podobné sopke, ktorá vysiela oblak.
Ako sa teda môžu vytvárať halogény v neprítomnosti intenzívnej tvorby hviezd? Skupina Tllmann hovorí, že celý disk špirálovej galaxie môže „variť“ s aktivitou tvorby hviezd. Toto je rozložené na čas a vzdialenosť. Rovnako ako obrovský hrniec vriacej vody, stála aktivita tvorby hviezd po milióny a milióny rokov vytekauje smerom von, aby vytvorila halo galaxie.
Dve z doteraz študovaných galaxií zo skupiny 32 sú NGC 891 a NGC 4634, ktoré sú v súhvezdí Andromeda a Coma Berenices vzdialené desiatky miliónov svetelných rokov.
Vedci poznamenali, že tieto pozorovania nepodporujú najnovší model tvorby haloxu v galaxii, v ktorom plyn z intergalaktického média prší na galaxiu a tvorí halo.
Galaxy halo obsahuje asi 10 miliónov slnečných hmôt plynu. Vedci tvrdia, že je to pomerne jednoduchý výpočet na zistenie, koľko supernov je potrebných na vytvorenie halou. Supernovy sú zložito spojené s rýchlosťou tvorby hviezd v danej galaxii.
"Našimi údajmi dokážeme prvýkrát stanoviť kritickú mieru formácie hviezd, ktorú je potrebné prekročiť, aby sme vytvorili takéto halo," uviedol Dr. Ralf-J? Rgen Dettmar, spoluautor z Ruhr University. ,
Hneď ako sa tieto halo vytvoria, horúci plyn sa ochladí a môže spadnúť na disk galaxie. Plyn sa podieľa na novom cykle tvorby hviezd, pretože tlak z tohto nafukujúceho plynu spôsobuje rozpad plynných oblakov na nové hviezdy.
Niektoré ťažké prvky môžu uniknúť z halo do intergalaktického priestoru v závislosti od energie supernov. Ďalšia analýza chemického zloženia halogénu by to mohla odhaliť.
To by určilo správnosť nedávnych kozmologických modelov vývoja galaxií a poskytlo by tiež dôkaz o tom, ako sú prvky potrebné pre život distribuované vo vesmíre.
Pôvodný zdroj: ESA Portal
