
Kredit slike: Hubble
Astronomi že skoraj stoletje vedo, da so galaksije ločeni otoki zvezd, ki lebdijo druga od druge v vesolju. Toda izkazalo se je, da so galaksije bolj povezane, kot so verjeli prej, zaradi velikih 'galaktičnih vetrov', ki pihajo iz galaksij in medsebojno delujejo. Raziskovalci z univerze v Marylandu so preučevali galaktične vetrove v vidni in rentgenski svetlobi okoli 10 galaksij in ugotovili, da lahko pogosto zapolnijo območje, večje od galaksije same. Ta veter naj bi prihajal iz zvezd in aktivno hrani črne luknje.
Angleški pridigar in pesnik John Donne iz 17. stoletja je napisal nesmrtne vrstice »Noben človek ni otok, sam zase; vsak človek je kos celine, del glavnega.”
Danes so astronomi ugotovili, da tudi ne živimo v 'otoškem vesolju' - to je vesolju, v katerem so ogromne aglomeracije plina in zvezd, znane kot galaksije, popolnoma neodvisne od vpliva sosednjih galaksij in njihovega okolja. Sylvain Veilleux, astronom z univerze v Marylandu, in njegovi sodelavci so odkrili pomembne nove dokaze, ki podpirajo povezanost galaksij v obliki nepričakovano velikih »galaktičnih vetrov«, ki pihajo iz galaksij in spreminjajo njihovo okolico na veliko daljše razdalje. kot se je prej mislilo. Galaktični vetrovi so tokovi nabitih delcev, ki odpihujejo galaksije.
'Vidimo, da ti galaktični vetrovi pihajo iz galaksij v zelo velikem obsegu,' je dejal Veilleux. 'Te vetrove smo zaznali tako v vidni svetlobi kot v rentgenski svetlobi na lestvicah, ki so včasih veliko večje od samih galaksij.' Ugotovitve so objavljene v novembrski številki časopisa Astronomical Journal, Vol. 126 št. 5 ( http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html ). Veilleuxovi kolegi v tej študiji so bili David S. Rupke, podiplomski študent fizike na Univerzi v Marylandu, Patrick L. Shopbell s Kalifornijskega inštituta za tehnologijo, Jonathan Bland-Hawthorn z Anglo-Australian Observatory v Avstraliji in Gerald N. Cecil z Univerze Severne Karoline v Chapel Hillu.
Veilleux je na podlagi podatkov rentgenskega observatorija Chandra, anglo-avstralskega observatorija v bližini Coonabarabrana v Avstraliji in teleskopa Williama Herschela na La Palmi na Kanarskih otokih dejal, da imajo te ugotovitve pomembne posledice za evolucijo galaksij in njihovega okolja. . Veilleux in njegovi sodelavci so preučevali galaktične vetrove, ki obdajajo 10 galaksij. Galaksije, ki se nahajajo med 20 in 900 milijoni svetlobnih let od Zemlje, so v različnih jatah galaksij in nobena ni v skupini lokalne skupine naše galaksije Rimska cesta. Toda Veilleux, ki je trenutno na dopustu na Kalifornijskem inštitutu za tehnologijo, verjame, da ugotovitve veljajo tudi za galaktični veter Rimske ceste. Galaktični vetrovi so posledica dveh virov: zvezd in aktivno hranjenja (naraščajočih) velikanskih črnih lukenj, ki se skrivajo v središčih večine galaksij. V prvem primeru, je dejal Veilleux, vetrove povzroča predvsem kombinacija zvezdnih vetrov, ki v mladosti odpihujejo ogromne zvezde, in titanskih eksplozij, znanih kot supernove, ki označujejo njihovo smrt. Vetrovi, ki jih povzročajo te zvezde, se imenujejo 'zvezdni ustreli'. Zvezdni izbruhi so obdobja, v katerih nastane veliko število masivnih zvezd. Ta obdobja ustvarjanja zvezd pa povzročajo močne zvezdne vetrove. Te ogromne zvezde sčasoma umrejo kot supernova. V drugem primeru, je dejal, ogromne (supermasivne) in aktivne črne luknje, ki se skrivajo v srcih svojih galaksij gostiteljic, ustvarjajo galaktične vetrove. 'Aktivna' črna luknja je tista, ki nabira ali vleče znatno količino materiala, ki ji je na voljo,' je dejal Veilleux. 'Takšne črne luknje se imenujejo 'aktivna galaktična jedra' ali AGN in vetrovi, ki jih proizvajajo, se imenujejo AGN-poganjani.'
Osrednja črna luknja Rimske ceste je neaktivna ali mirujoča črna luknja preprosto zato, ker v njeni bližini ni na voljo veliko materiala, da bi se akreirala. Merjenje galaktičnega vetra Veilleux pravi, da lahko astronomi zaznajo galaktične vetrove zaradi energije, ki se oddaja, ko delci, ki sestavljajo veter, trčijo z drugimi delci. 'Te galaktične vetrove lahko zaznamo, ker trki med nabitimi delci ustvarjajo oddajanje elektromagnetne energije v obliki rentgenskih žarkov, vidne svetlobe in radijskih valov,' je pojasnil. 'Te emisije niso enotne v regijah okoli galaksij. Namesto tega so grudasti, najbolj opazni so v regijah, kjer vroč plin v vetru trči v hladnejši material iz samih galaksij ali iz medgalaktičnega medija. Rezultat so nitke emisij, ki obdajajo galaksije v nepravilnih območjih v obliki mehurčkov, ki so oddaljene vsaj 65.000 svetlobnih let od središč galaksij. Veilleux in njegovi sodelavci so primerjali obstoječe podatke o rentgenskih žarkih Chandra z novimi opazovanji na tleh, pridobljenimi s posebnim nastavljivim filtrom na anglo-avstralskem teleskopu, ki je omogočil zaznavanje optične emisije do ravni svetlosti brez primere. Ugotovili so, da so gručaste filamente zelo dobro povezane. To, pravijo, kaže, da galaktični vetrovi dejansko vplivajo na okoliško medgalaktično okolje na prej neznane razdalje. Vloga v evolucijskih galaksijah? 'Ugotovili smo, da imajo ti vetrovi zelo veliko območje vpliva in verjetno močan vpliv ne le na galaksijo gostiteljico, ampak tudi na lestvice, ki presegajo 65.000 svetlobnih let, morda tudi v medgalaktični medij,' je dejal Veilleux.
Veilleux je dejal, da ugotovitve pomenijo, da mora vsako celovito razumevanje dolgoročne evolucije galaksij upoštevati pretok plinastega materiala iz in nazaj v galaksijo.
»Galaktični vetrovi se gibljejo s hitrostjo med približno 300 in 3000 kilometri na sekundo in če nimajo dovolj hitrosti, da bi se v celoti izognili gravitacijskemu vleku galaksije, bi material v njih deževal nazaj na galaktični halo in celo disk. ,' rekel je. Veilleux je pojasnil, da bi tak povratni 'dež' prispeval k ponovni obogatitvi same galaksije gostiteljice in bi na ta način lahko bolj masivne galaksije ohranile svoje težje kovine (vrste, ki so jih kovale masivne zvezde med svojim življenjem in smrtjo v supernove). 'Celotno vprašanje pretoka toplega plina nazaj v galaksije je zelo pomembno za razumevanje hitrosti, s katero nastajajo nove zvezde.' Kar zadeva posledice za Rimsko cesto, je Veilleux dejal, da ugotovitve za te oddaljene galaksije kažejo, da ima naša galaksija svoj galaktični veter, ki ustvarja obsežne mehurčke materiala okoli sebe. Prejšnje ugotovitve za Rimsko cesto so pokazale neposredne dokaze za veter galaktičnega merila na različnih valovnih dolžinah. Ni jasno, ali veter Rimske ceste sodeluje z bližnjo pritlikavo galaksijo Strelec, za katero so astronomi odkrili, da se asimilira v našo galaksijo s pomočjo plimskih (gravitacijskih) sil. Vendar pa so Veilleuxove ugotovitve pokazale, da galaksije resnično vplivajo na svojo okolico na pomembne načine. 'Zaradi ugotovitev, kot so te, zdaj vemo, da pogled zaprte škatle ali 'otoškega vesolja' ni resničen,' je dejal.
Izvirni vir: University of Maryland