Hubble obserwuje proces recyklingu gazu międzygwiezdnego

0

Nowe obserwacje teleskopu Kosmicznego Hubble`a wymierzone były w gaz znajdujący się w halo Drogi Mlecznej oraz 40-tu innych galaktyk. Udało się potwierdzić, że galaktyki wykorzystują gaz ze wcześniej powstałych gwiazd do budowy nowych, bogatszych w cięższe pierwiastki.

W badaniach wykorzystano dane z Cosmic Origins Spectrograph (COS) – czyli spektrografu na pokładzie Teleskopu Hubble`a. Użyto także danych z wielkich obserwatoriów naziemnych, jak te na Hawajach, w Arizonie i Chile, do oszacowania właściwości samych galaktyk.

Już wcześniej wiadomo było, że kolor oraz kształt galaktyk jest bardzo uzależniony od przepływu gazu gwiezdnego przez halo otaczające galaktyki. Obecnie odbyły się trzy różne badania naukowe mające na celu zbadać dokładniej mechanizmy takiego przepływu.

Wyniki opublikowano również w trzech publikacjach naukowych – wszystkie ukazały się w numerze magazynu „Science” z 18-tego listopada. Szefami grup badawczych byli: Nicolas Lehner z Uniwersytetu Notre Dame w South Bend, Jason Tumlinson ze Space Telescope Science Institute w Baltimore oraz Todd Tripp z Uniwersytetu Massachusetts w Amherst. Wszystkie te jednostki badawcze znajdują się w USA.

Obserwacje odległych gwiazd przy użyciu COS dowodzą, że ogromne ilości gazu przemieszczają się poprzez halo galaktyczne, zasilając proces formowania się nowych gwiazd wewnątrz galaktyki. Gaz ten rezyduje nawet 20 tyś. lat świetlnych od dysku galaktycznego i zawiera dość materii, aby mogło się z niej uformować nawet 100 milionów gwiazd o masie Słońca. Część z tej materii to gaz, który kiedyś już stanowił część gwiazd zniszczonych w eksplozji nowych i supernowych. Eksplozje te wyrzuciły bogaty chemicznie gaz z powrotem w kierunku halo.

Obserwacje COS ukazują także halo gorącego gazu otaczające galaktyki, których obecnie zachodzi intensywny proces formowania się nowych gwiazd. Halo to rozciąga się nawet 450 tyś. lat świetlnych poza widoczną część galaktyk. Ogólnie, odnaleziono większe ilości cięższych pierwiastków, niż badacze oczekiwali.
Odkryto także, że halo galaktyk, w których generalnie formowanie się gwiazd już się skończyło – nie zawiera prawie gazu.
Nowe badania dowodzą, że losem galaktyk rządzi bardziej gaz znajdujący się poza nią – w halo – a w mniejszym stopniu gaz zawarty w samym dysku galaktyki.

Ponieważ promieniowanie emitowane przez taki gaz – będący w istocie gorącą plazmą – nie jest widoczne, badacze musieli pójść okrężną drogą. Zbadali, w jaki sposób modyfikowane jest światło docierające do nas z odległych kwazarów. Pozwoliło to uzyskać informację o czynniku modyfikującym to światło – czyli właśnie zawartości halo galaktycznego.

Schemat „recyklingu” galaktycznego. Promieniowanie docierające do nas od odległych kwazarów ulega modyfikacji, gdy przelatuje przez halo galaktyczne  /  Credit – NASA; ESA; A. Feild, STScI

Share.

Comments are closed.