Πιστωτική εικόνα: Χαμπλ
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν εδώ και σχεδόν έναν αιώνα ότι οι γαλαξίες είναι ξεχωριστά νησιά των αστεριών, που αιωρούνται μεταξύ τους στο διάστημα. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ μελέτησαν γαλαξιακούς ανέμους τόσο σε ορατό όσο και σε ακτίνες Χ γύρω στους 10 γαλαξίες και διαπίστωσαν ότι συχνά μπορούν να γεμίσουν μια περιοχή μεγαλύτερη από τον ίδιο τον γαλαξία. Αυτός ο άνεμος πιστεύεται ότι προέρχεται από αστέρια και τροφοδοτεί ενεργά τις μαύρες τρύπες.
Ήταν ο Άγγλος ιεροκήρυκας του 17ου αιώνα και ο ποιητής John Donne που έγραψε τις αθάνατες γραμμές «Κανένας άνθρωπος δεν είναι ένα νησί, ολόκληρο από μόνο του. κάθε άνθρωπος είναι ένα κομμάτι της ηπείρου, ένα μέρος του κύριου. "
Σήμερα, οι αστρονόμοι έχουν αποφασίσει ότι δεν ζούμε επίσης σε ένα «νησιωτικό σύμπαν» - δηλαδή, ένα σύμπαν στο οποίο οι τεράστιοι οικισμοί αερίων και αστεριών που είναι γνωστοί ως γαλαξίες είναι εντελώς ανεξάρτητοι από την επίδραση των γειτονικών γαλαξιών και του περιβάλλοντός τους. Ο Sylvain Veilleux, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, και οι συνάδελφοί του έχουν βρει σημαντικά νέα στοιχεία που υποστηρίζουν τη σύνδεση των γαλαξιών με τη μορφή απροσδόκητων μεγάλων "γαλαξιακών ανέμων" που εκρήγνυνται από γαλαξίες, αλλάζοντας το περιβάλλον τους σε αποστάσεις πολύ πιο μακριά από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως. Οι γαλαξιακοί άνεμοι είναι οι ροές φορτισμένων σωματιδίων που εκρήγνυνται από γαλαξίες.
«Βλέπουμε ότι αυτοί οι γαλαξιακοί άνεμοι φυσούν γαλαξίες σε πολύ μεγάλη κλίμακα», δήλωσε ο Veilleux. «Έχουμε εντοπίσει αυτούς τους ανέμους τόσο σε ορατό φως όσο και σε ακτίνες Χ σε κλίμακες που μερικές φορές είναι πολύ μεγαλύτεροι από τους ίδιους τους γαλαξίες». Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο τεύχος Νοεμβρίου 2003 του Astronomical Journal, Vol. 126 Νο. 5 (http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html). Οι συνάδελφοι του Veilleux σε αυτή τη μελέτη ήταν ο David S. Rupke, μεταπτυχιακός φοιτητής στη φυσική του Πανεπιστημίου του Maryland, Patrick L. Shopbell του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Καλιφόρνιας, Jonathan Bland-Hawthorn του Αγγλο-Αυστραλιανού Παρατηρητηρίου στην Αυστραλία και Gerald N. Cecil του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill.
Με βάση δεδομένα από το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra, το Αγγλο-Αυστραλιανό Παρατηρητήριο που βρίσκεται κοντά στο Coonabarabran στην Αυστραλία και το Τηλεσκόπιο William Herschel στο La Palma στα Κανάρια Νησιά, ο Veilleux δήλωσε ότι αυτά τα ευρήματα έχουν σημαντικές συνέπειες για την εξέλιξη των γαλαξιών και του περιβάλλοντος τους . Ο Veilleux και οι συνεργάτες του εξέτασαν τους γαλαξιακούς ανέμους γύρω από 10 γαλαξίες. Βρίσκεται μεταξύ 20 και 900 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη, οι γαλαξίες βρίσκονται σε διαφορετικά σμήνη γαλαξιών και κανένας δεν βρίσκεται στο σύμπλεγμα Τοπικής Ομάδας Γαλαξίας του Γαλαξία μας. Αλλά ο Veilleux, ο οποίος επί του παρόντος ασχολείται με το σαββατικό στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια, πιστεύει ότι τα ευρήματα ισχύουν και για τον γαλαξιακό άνεμο του Γαλαξία. Οι γαλαξιακοί άνεμοι προέρχονται από δύο πηγές: αστέρια και ενεργά τροφοδοτώντας (αυξάνοντας) γιγαντιαίες μαύρες τρύπες που κρύβονται στα κέντρα των περισσότερων γαλαξιών. Στην πρώτη περίπτωση, είπε ο Veilleux, οι άνεμοι παράγονται κυρίως από έναν συνδυασμό των αστρικών ανέμων που φυσούν τεράστια αστέρια κατά τη νεολαία τους και από τις τιτανικές εκρήξεις γνωστές ως σουπερνόβα που σηματοδοτούν το θάνατό τους. Οι άνεμοι που παράγονται από αυτά τα αστέρια αναφέρονται ως «αστέρες που κινούνται με αστέρι». Starbursts είναι περίοδοι κατά τις οποίες δημιουργείται μεγάλος αριθμός τεράστιων αστεριών. Αυτές, οι περίοδοι δημιουργίας αστεριών, με τη σειρά τους, παράγουν ισχυρούς αστρικούς ανέμους. Αυτά τα τεράστια αστέρια τελικά πεθαίνουν ως σουπερνόβα. Στη δεύτερη περίπτωση, είπε, οι τεράστιες (υπερμεγέθεις) και οι ενεργές μαύρες τρύπες που κρύβονται στις καρδιές των γαλαξιών-ξενιστών τους δημιουργούν γαλαξιακούς ανέμους. «Μια« ενεργή »μαύρη τρύπα είναι αυτή που συσσωρεύει ή τραβάει μια σημαντική ποσότητα του υλικού που είναι στη διάθεσή της», δήλωσε ο Veilleux. «Τέτοιες μαύρες τρύπες ονομάζονται« ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες »ή AGN και οι άνεμοι που παράγουν αναφέρονται ως AGN-driven.»
Η κεντρική μαύρη τρύπα του Γαλαξία είναι μια ανενεργή ή αδρανή μαύρη τρύπα απλώς και μόνο επειδή δεν υπάρχει πολύ υλικό στη γειτονιά του για να συσσωρεύσει. Μέτρηση του γαλαξιακού ανέμου Veilleux, οι αστρονόμοι μπορούν να ανιχνεύσουν γαλαξιακούς ανέμους λόγω της ενέργειας που εκπέμπεται όταν σωματίδια που συνθέτουν τον άνεμο συγκρούονται με άλλα σωματίδια. «Μπορούμε να εντοπίσουμε αυτούς τους γαλαξιακούς ανέμους, διότι οι συγκρούσεις μεταξύ των φορτισμένων σωματιδίων δημιουργούν εκπομπές ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας με τη μορφή ακτίνων Χ, ορατού φωτός και ραδιοκυμάτων», εξήγησε. «Αυτές οι εκπομπές δεν είναι ομοιόμορφες στις περιοχές γύρω από τους γαλαξίες. Αντίθετα, είναι αδέξια, είναι πιο αξιοσημείωτα στις περιοχές όπου το ζεστό αέριο στον άνεμο συγκρούεται με ψυχρότερο υλικό από τους ίδιους τους γαλαξίες ή από το διαγαλαξιακό μέσο. " Το αποτέλεσμα είναι νήματα εκπομπών που περιβάλλουν γαλαξίες σε ακανόνιστες περιοχές σε σχήμα φυσαλίδας, σε απόσταση τουλάχιστον 65.000 ετών φωτός από τα κέντρα των γαλαξιών. Ο Veilleux και οι συνάδελφοί του συνέκριναν τα υπάρχοντα δεδομένα ακτίνων Χ Chandra με νέες επίγειες παρατηρήσεις που ελήφθησαν με ένα ειδικό συντονιζόμενο φίλτρο στο αγγλο-αυστραλιανό τηλεσκόπιο, το οποίο επέτρεψε την ανίχνευση οπτικών εκπομπών σε πρωτοφανή επίπεδα φωτεινότητας. Βρήκαν ότι τα αδέξια νήματα συσχετίζονταν αρκετά καλά. Αυτό, λένε, υποδηλώνει ότι οι γαλαξιακοί άνεμοι επηρεάζουν πράγματι το περιβάλλον μεταξύ γαλαξιακό περιβάλλον σε προηγούμενες άγνωστες αποστάσεις. Ένας ρόλος στους γαλαξίες της εξέλιξης; «Αυτό που βρήκαμε είναι ότι αυτοί οι άνεμοι έχουν μια πολύ μεγάλη ζώνη επιρροής και πιθανώς ισχυρό αντίκτυπο όχι μόνο στον γαλαξία-ξενιστή αλλά και σε κλίμακες άνω των 65.000 ετών φωτός, πιθανώς έξω στο διαγαλαξιακό μέσο», δήλωσε ο Veilleux.
Ο Veilleux είπε ότι τα ευρήματα σημαίνουν ότι οποιαδήποτε ολοκληρωμένη κατανόηση της μακροπρόθεσμης εξέλιξης του γαλαξία πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη ροή του αέριου υλικού από τον γαλαξία.
«Οι γαλαξιακοί άνεμοι κινούνται μεταξύ περίπου 300 και 3000 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο και αν δεν έχουν αρκετή ταχύτητα για να ξεφύγουν εντελώς από τη βαρυτική έλξη του γαλαξία, αυτό σημαίνει ότι το υλικό που υπάρχει θα πέσει κάτω στο γαλαξιακό φωτοστέφανο και ακόμη και στο δίσκο ," αυτός είπε. Ο Veilleux εξήγησε ότι μια τέτοια «βροχή» επιστροφής θα συνέβαλε στον εκ νέου εμπλουτισμό του ίδιου του γαλαξία-ξενιστή και με αυτόν τον τρόπο οι πιο μαζικοί γαλαξίες θα μπορούσαν να διατηρήσουν τα βαρύτερα μέταλλα τους (το είδος που σφυρηλατήθηκαν από τεράστια αστέρια κατά τη διάρκεια της ζωής τους και του θανάτου τους σουπερνόβα). "Όλο το ζήτημα της ροής θερμού αερίου στους γαλαξίες είναι πολύ σημαντικό για την κατανόηση του ρυθμού με τον οποίο σχηματίζονται νέα αστέρια." Όσον αφορά τις συνέπειες στον Γαλαξία, ο Veilleux είπε ότι τα ευρήματα για αυτούς τους μακρινούς γαλαξίες δείχνουν ότι ο Γαλαξίας μας έχει τον δικό του γαλαξιακό άνεμο που δημιουργεί φυσαλίδες υλικού μεγάλης κλίμακας γύρω του. Προηγούμενα ευρήματα για τον Γαλαξία μας έχουν δείξει άμεσες ενδείξεις για έναν γαλαξιακό άνεμο σε διάφορα μήκη κύματος. Δεν είναι σαφές εάν ο άνεμος του Γαλαξία αλληλεπιδρά με τον κοντινό γαλαξία νάνος Τοξότη, τον οποίο ανακάλυψαν οι αστρονόμοι να εξομοιώνεται στον γαλαξία μας μέσω παλιρροιακών (βαρυτικών) δυνάμεων. Ωστόσο, τα ευρήματα του Veilleux απέδειξαν ότι οι γαλαξίες αλληλεπιδρούν πράγματι με το περιβάλλον τους με σημαντικούς τρόπους. «Ως αποτέλεσμα ευρημάτων όπως αυτά, τώρα γνωρίζουμε ότι το κλειστό κουτί ή η άποψη« νησί Σύμπαν »δεν είναι αλήθεια», είπε.
Αρχική πηγή: Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ
