רוח גלקטית מחברת בין גלקסיות

Pin
Send
Share
Send

קרדיט תמונה: האבל

אסטרונומים יודעים כבר כמעט מאה שנה כי הגלקסיות הן איים מובחנים של כוכבים, הצפים זה מזה בחלל. חוקרים מאוניברסיטת מרילנד חקרו רוחות גלקטיות באור גלוי וברנטגן הן סביב 10 גלקסיות, ומצאו שלעתים קרובות הם יכולים למלא שטח גדול יותר מהגלקסיה עצמה. רוח זו נחשבת לבוא מכוכבים ומאכילה באופן אקטיבי חורים שחורים.

זה היה המטיף והמשורר האנגלי של המאה ה -17 שכתב את השורות האלמותיות "אף אחד אינו אי, כולו מעצמו; כל אדם הוא חלק מהיבשת, חלק מהעיקרי. "

כיום, אסטרונומים קבעו שאנו גם לא חיים ב"יקום אי "- כלומר יקום בו אגרגומציות הגז והכוכבים העצומים המכונים גלקסיות אינן תלויות לחלוטין בהשפעת הגלקסיות השכנות וסביבתם. סילווין ווייו, אסטרונום מאוניברסיטת מרילנד, ועמיתיו מצאו ראיות חדשות חשובות התומכות בקשר הגלקסיות בצורה של "רוחות גלקטיות" רחבות-מידה בלתי צפויות המתפוצצות מהגלקסיות, ומשנות את סביבתן למרחקים הרבה יותר רחוקים ממה שחשבו בעבר. רוחות גלקטיות הן נחלי החלקיקים הטעונים הנושקים מהגלקסיות.

"אנו רואים שהרוחות הגלקטיות הללו מתנפחות מהגלקסיות בקנה מידה גדול מאוד," אמר ויילו. "גילינו את הרוחות הללו גם באור גלוי וגם באור רנטגן בקשקשים שלעיתים גדולים בהרבה מהגלקסיות עצמן." הממצאים מתפרסמים בגיליון נובמבר 2003 של כתב העת האסטרונומי, כרך. 126 מס '5 (http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html). עמיתיו של ויילו במחקר זה היו דייוויד ס. רופקה, סטודנט לתואר שני בפיזיקה באוניברסיטת מרילנד, פטריק ל. שופבל מהמכון הטכנולוגי בקליפורניה, ג'ונתן בלנד-עוזרן מהמצפה האנגר-אוסטרלי באוסטרליה, וג'רלד נ. ססיל מאוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל.

בהתבסס על נתונים ממצפה הרנטגן של צ'נדרה, מצפה הכוכבים האנגלו-אוסטרלי שנמצא בסמוך לקונברברן באוסטרליה ומטלסקופ ויליאם הרשל בלה פלמה באיים הקנריים, אמר וויו לממצאים אלה השלכות חשובות להתפתחות הגלקסיות וסביבתם. . ויילו ועמיתיו בחנו את הרוחות הגלקטיות סביב 10 גלקסיות. הגלקסיות ממוקמות בין 20 ל 900 מיליון שנות אור מכדור הארץ, ונמצאות באשכולות גלקסיות שונות ואף אחת מהן איננה מצויה באשכול הקבוצתיות של שביל החלב. אולם ויילו, שנמצא כיום בשבתון במכון הטכנולוגי בקליפורניה, מאמין שהממצאים הם גם הרוח הגלקטית של שביל החלב. רוחות גלקטיות נובעות משני מקורות: כוכבים ומאכילים (מצטברים) באופן אקטיבי חורים שחורים ענקיים האורבים במרכז רוב הגלקסיות. במקרה הראשון, אמר ויילו, הרוחות מופקות בעיקר על ידי שילוב של רוחות הכוכבים הנושבות כוכבים מאסיביים במהלך שנות נעוריהן ועל ידי הפיצוצים הטיטניים המכונים סופרנובות המסמנים את מותם. רוחות המיוצרות על ידי כוכבים אלה מכונות "מונע פרץ כוכבים". התפרצויות כוכבים הן תקופות בהן נוצרים מספר גדול של כוכבים מאסיביים. תקופות של יצירת כוכבים, בתורן, מייצרות רוחות כוכבים חזקות. הכוכבים המסיביים האלה מתים בסופו של דבר כסופרנובה. במקרה השני, הוא אמר, חורים שחורים עצומים (סופר-מסיביים) ופעילים האורבים בלב הגלקסיות המארחות שלהם מייצרים רוחות גלקטיות. "חור שחור 'פעיל' הוא זה שמאשים או מושכים כמות משמעותית של החומר העומד לרשותו," אמר ווייו. "חורים שחורים כאלה נקראים 'גרעינים גלקטיים פעילים' או AGN והרוחות שהם מייצרים מכונים AGN מונעים."

החור השחור המרכזי של שביל החלב הוא חור שחור לא פעיל או רדום, פשוט מכיוון שלא קיים הרבה חומר בסביבתו כדי להבליט אותו. במדידת הרוח הגלקטית, ציינו כי אסטרונומים מסוגלים לאתר רוחות גלקטיות בגלל האנרגיה הנפלטת כאשר חלקיקים המרכיבים את הרוח מתנגשים עם חלקיקים אחרים. "אנו יכולים לאתר את הרוחות הגלקטיות הללו מכיוון שהתנגשויות בין החלקיקים הטעונים יוצרים פליטות אנרגיה אלקטרומגנטית בצורת קרני רנטגן, אור גלוי וגלי רדיו", הסביר. "פליטות אלה אינן אחידות באזורים סביב הגלקסיות. במקום זאת, הם מסורבלים, והכי בולטים אותם באזורים שבהם הגז החם ברוח מתנגש עם חומר קר יותר מהגלקסיות עצמן או מהמדיום הבין-גלקטי. " התוצאה היא חוטים של פליטות סביב הגלקסיות באזורים בצורת בועה לא סדירה עד לפחות 65,000 שנות אור ממרכזי הגלקסיה. ויילו ועמיתיו השוו בין נתוני הרנטגן הקיימים של צ'נדרה לבין תצפיות חדשות על בסיס קרקע שהתקבלו באמצעות פילטר מיוחד שניתן לכוונן בטלסקופ האנגלו-אוסטרלי, שאיפשרו איתור פליטה אופטית עד לרמות בהירות חסרות תקדים. הם מצאו כי הנימים המסורבלים היו קשורים למדי. זה, לדבריהם, מצביע על כך שרוחות גלקטיות אכן משפיעות על הסביבה הבין-גלקטית שמסביב למרחקים לא ידועים בעבר. תפקיד בגלקסיות האבולוציה? "מה שמצאנו הוא שלרוחות אלה יש השפעה גדולה מאוד, וכנראה שיש להן השפעה חזקה לא רק על הגלקסיה המארחת, אלא גם על מאזניים העולים על 65,000 שנות אור, ואולי גם מחוץ למדיום הבין-גלקטי," אמר Veilleux.

ויילו אמר כי הממצאים פירושם שכל הבנה מקיפה של התפתחות הגלקסיות לטווח הארוך חייבת לקחת בחשבון את זרימת החומר הגזי אל תוך הגלקסיה וחזרה אליה.

"רוחות גלקטיות נעות בין 300-3000 ק"מ לשנייה, ואם אין להן מספיק מהירות כדי להימלט לחלוטין מהכוח הכבידתי של הגלקסיה, זה אומר שהחומר שבתוכן היה יורד גשם על ההילה הגלקטית ואפילו מהדיסק. ," הוא אמר. ויילו הסביר כי "גשם" חוזר שכזה יתרום להעשרה מחדש של הגלקסיה המארחת עצמה ובדרך זו הגלקסיות המסיביות יותר יוכלו לשמור על מתכותיהן הכבדות יותר (מהסוג שזייפו כוכבים מאסיביים במהלך חייהם ומותם ב סופרנובות). "כל נושא זרימת הגז החם לגלקסיות חשוב מאוד להבנת הקצב בו נוצרים כוכבים חדשים." באשר להשלכות על שביל החלב, ויילו אמר כי הממצאים עבור הגלקסיות הרחוקות הללו מראים כי לגלקסיה שלנו יש רוח גלקטית משלו היוצרת בועות חומר בקנה מידה גדול סביבו. ממצאים קודמים עבור שביל החלב הראו ראיות ישירות לרוח בהיקף גלקסי במגוון אורכי גל. לא ברור אם רוח שביל החלב מתקשרת עם גלקסיית הגמדים הסמודה הסמוכה, אשר אסטרונומים גילו כי היא נטמעת בגלקסיה שלנו באמצעות כוחות גאות ושפל (כבידה). עם זאת, ממצאי Veilleux מצאו כי גלקסיות אכן מתקשרות עם סביבתן בדרכים חשובות. "כתוצאה מממצאים כמו אלה, אנו יודעים כעת שהתיבה הסגורה או השקפת 'יקום האי' אינם נכונים," אמר.

המקור המקורי: אוניברסיטת מרילנד

Pin
Send
Share
Send