Галактика Млечный Путь имеет комковатый ореол

Наша галактика Млечный Путь находится в процессе переработки отходов.

Астрономы из Университета Айовы определили, что нашу галактику окружает комковатый ореол из горячих газов, к которому постоянно поставляется материал от рождающихся или умирающих звезд. Этот нагретый ореол, называемый окружающей галактики средой (CGM), был инкубатором при образовании Млечного Пути примерно 10 миллиардов лет назад и может быть тем местом, где находится базовая материя, неучтенная с момента рождения Вселенной.

Об этом рассказывается в пресс-релизе Университета Айовы.

Выводы следуют из наблюдений, проведенных HaloSat - миниспутника, разработанного и построенного в Университете Айова, который предназначен для изучения рентгеновских лучей, излучаемых CGM. Исследователи пришли к выводу, что CGM имеет дискообразную геометрию, основываясь на интенсивности излучения рентгеновских лучей, поступающих от него. Миниспутник HaloSat был запущен с Международной космической станции в мае 2018 года и является первым миниспутником, финансируемый Отделом астрофизики НАСА.

"Там, где Млечный Путь энергичнее образует звезды, там больше рентгеновское излучение из окружающей галактики среды", - говорит Филипп Каарет, профессор кафедры физики и астрономии Университета Айовы и автор соответствующего исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy. "Это свидетельствует о том, что окружающая галактики среда связана с образованием звезд, и, скорее всего, мы наблюдаем газ, который ранее попадал в Млечный Путь, помогал создавать звезды, а сейчас рециркулируется в окружающей галактики среде".

Каждая галактика имеет CGM, и эти регионы являются решающими в понимании не только того, как галактики образовывались и развивались, но и того, как Вселенная эволюционировало от ядра из гелия и водорода до космологического пространства, кишащего звездами, планетами, кометами и всеми другими видами небесных составляющих.

HaloSat был запущен в космос в 2018 году для поиска атомных остатков, которые называются барионной материей, которая, как полагают, отсутствует с момента рождения Вселенной почти 14 миллиардов лет назад. Спутник наблюдал за CGM Млечного Пути, чтобы доказать, что там могут находиться остатки барионной материи.

Для этого Каарет и его команда захотели лучше понять конфигурацию CGM.

Точнее, исследователи хотели выяснить, является ли CGM огромным расширенным ореолом, который во много раз превышает размер нашей галактики, и в этом случае он мог бы вместить общее количество атомов для решения вопроса об отсутствующем барионе. Но если CGM в основном состоит из переработанного материала, он был бы относительно тонким, рыхлым слоем газа и маловероятен носителем отсутствующей барионной материи.

"То, что мы сделали, однозначно показывает, что существует часть CGM с высокой плотностью, которая является яркой в ​​рентгене, которая производит много рентгеновского излучения", - говорит Каарет. "Но все-таки может быть на самом деле большой, расширенный ореол, который просто тусклый в рентгене. И, возможно, труднее увидеть этот тусклый, расширенный ореол, поскольку на пути есть этот яркий эмиссионный диск".

"Оказалось, что только с одним HaloSat мы действительно не сможем сказать, действительно ли этот расширенный ореол".

Каарет говорит, что он был удивлен неуклюжестью CGM, ожидая, что ее геометрия будет более однородной. Плотные районы - участки, где образуются звезды, и где происходит обмен материалом между Млечным Путем и его CGM.

"Похоже, что Млечный Путь и другие галактики не являются замкнутыми системами", - говорит Каарет. "Они действительно взаимодействуют, выбрасывая материалы к CGM, а также возвращая материал обратно".

Следующий шаг - сочетание данных HaloSat данным из других рентгеновских обсерваторий, чтобы определить, существует ли расширенный ореол вокруг Млечного Пути, и если он есть, то вычислить его размер. Это, в свою очередь, могло бы разгадать головоломку о отсутствующем барионе.

"Тем отсутствующим барионам лучше где-то быть", - говорит Каарет. "Они в ореолах вокруг отдельных галактик, таких как наш Млечный Путь, или они находятся в филаментах, протянувшихся между галактиками".

Исследование называется "Преимущественно дисковая и комковатая окружающая галактики среда Млечного Пути, наблюдаемая при рентгеновском излучении". Оно было опубликовано в Интернете 19 октября.

Читайте еще интересные новости о космосе.