Як створення зірок забруднює космос
Дослідники виявили, що галактики забруднюють навколишнє середовище, в якому вони існують.
Про це розповідають у Центрі передового досвіду з астрофізики для всього неба у трьох вимірах Австралійської дослідницької ради (ASTRO 3D).
Група астрономів на чолі з Алексом Кемероном та Дінн Фішер з ASTRO 3D використовувала нову систему візуалізації в Обсерваторії Кека на Гаваях, щоб підтвердити: те, що вливається у галактику, набагато чистіше від того, що витікає.
Дослідження було опубліковано 30 серпня в The Astrophysical Journal.
"Величезні хмари газу затягуються в галактики та використовуються у процесі створення зірок", - сказала співавтор дослідження Дінн Фішер, доцент Центру астрофізики та суперкомп′ютерних обчислень Університету Свінберна в Австралії.
"На шляху всередину він складається з водню та гелію. Використовуючи нове обладнання під назвою Keck Cosmic Web Imager, нам вдалося підтвердити, що зорі, виготовлені з цього свіжого газу, зрештою виштовхують величезну кількість матеріалу назад з системи, головним чином за допомогою наднових".
"Але цей матеріал більше не чистий та красивий – він містить багато інших елементів, включаючи кисень, вуглець та залізо".
Процес напливу атомів у галактики – відомий як "акреція" – та їхнє остаточне вигнання – відоме як "відтік" – це важливий механізм, що визначає зростання, масу та розмір галактик.
Досі, однак, про склад вхідних та вихідних потоків можна було лише здогадуватися. Дане дослідження – перший випадок підтвердження повного циклу в галактиці, відмінній від Чумацького Шляху.
Щоб зробити свої висновки, дослідники зосередилися на галактиці під назвою Mrk 1486, яка знаходиться приблизно за 500 мільйонів світлових років від Сонця і переживає період дуже швидкого зореутворення.
"Ми виявили, що існує дуже чітка структура того, як гази входять та виходять", - пояснив д-р Алекс Кемерон, який нещодавно переїхав з Мельбурнського університету в Австралії до Оксфордського університету Великобританії.
"Уявіть собі, що галактика – це фрисбі при обертанні. Газ надходить відносно незабрудненим з космосу зовні, по всьому периметру, а потім конденсується, утворюючи нові зорі. Коли ці зорі згодом вибухають, вони виштовхують інший газ – тепер він містить ці інші елементи – крізь верх та низ".
Елементи, що складають більшу частину Періодичної системи Менделєєва, виковуються глибоко в ядрах зірок у результаті ядерного синтезу. Коли зорі колапсують або стають надновими, утворене в результаті катапультується у Всесвіт – де воно стає частиною матриці, з якої виникають новіші зорі, планети, астероїди та, принаймні в одному випадку, життя.
Mrk 1486 була ідеальним кандидатом для спостереження, оскільки вона розташована «краєм» до Землі, а це означає, що газ, що витікає, можна було легко побачити та виміряти його склад. Більшість галактик розташовані під незручним кутом для такого типу досліджень.
"Ця робота важлива для астрономів, тому що вперше нам вдалося обмежити сили, які сильно впливають на те, як галактики створюють зорі", - додала Фішер.
"Це робить нас на крок ближче до розуміння того, як та чому галактики виглядають так, як вони виглядають, - і як довго вони проіснують".
Інші вчені, які зробили внесок у роботу, працюють у Техаському університеті в Остіні, Університеті Мериленду в Коледж -парку та Каліфорнійському університеті в Сан-Дієго – всі в США – плюс Університет де Консепсьйон у Чилі.
! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.