Obrazový kredit: Hubble
Astronomové věděli téměř století, že galaxie jsou zřetelné ostrovy hvězd, které se ve vesmíru vznášejí. Vědci z Marylandské univerzity studovali galaktické větry ve viditelném i rentgenovém světle kolem 10 galaxií a zjistili, že často dokážou vyplnit oblast větší než samotná galaxie. Předpokládá se, že tento vítr pochází z hvězd a aktivně napájí černé díry.
Byl to anglický kazatel a básník 17. století, John Donne, který napsal nesmrtelné řádky „Žádný člověk není ostrov, sám o sobě; každý člověk je součástí kontinentu, součástí hlavního. “
Astronomové dnes určili, že nežijeme také v „ostrovním vesmíru“ - tj. Ve vesmíru, ve kterém jsou velké aglomerace plynu a hvězd známé jako galaxie zcela nezávislé na vlivu sousedních galaxií a jejich okolního prostředí. Sylvain Veilleux, astronom z Marylandské univerzity, a jeho kolegové našli důležité nové důkazy, které podporují propojenost galaxií ve formě nečekaně velkých „galaktických větrů“ vyfukujících z galaxií a jejich okolí mění daleko dále. než se dříve myslelo. Galaktické větry jsou proudy nabitých částic, které foukají z galaxií.
"Vidíme, že tyto galaktické větry foukají z galaxií ve velkém měřítku," řekl Veilleux. "Zjistili jsme tyto větry ve viditelném i rentgenovém světle na stupnicích, které jsou někdy mnohem větší než samotné galaxie." Zjištění jsou publikována v listopadu 2003 v Astronomical Journal, sv. 126 č. 5 (http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html). Veilleuxovými kolegy v této studii byli David S. Rupke, postgraduální student fyziky na University of Maryland, Patrick L. Shopbell z Kalifornského technologického institutu, Jonathan Bland-Hawthorn z anglo-australské observatoře v Austrálii a Gerald N. Cecil z University of North Carolina v Chapel Hill.
Na základě údajů z rentgenové observatoře Chandra, anglo-australské observatoře nacházející se poblíž Coonabarabran v Austrálii a dalekohledu William Herschel na La Palmě na Kanárských ostrovech, Veilleux uvedl, že tato zjištění mají důležité důsledky pro vývoj galaxií a jejich prostředí . Veilleux a jeho kolegové zkoumali galaktické větry obklopující 10 galaxií. Nachází se mezi 20 a 900 miliony světelných let od Země, galaxie jsou v různých klastrech galaxií a žádný není v klastru lokálních skupin naší Galaxie Mléčná dráha. Ale Veilleux, který je v současné době na sabbatical v Kalifornském technologickém institutu, věří, že nálezy platí i pro galaktický vítr Mléčné dráhy. Galaktické větry jsou výsledkem dvou zdrojů: hvězd a aktivního krmení (narůstání) obřích černých děr číhajících ve středu většiny galaxií. V prvním případě, Veilleux řekl, větry jsou primárně vytvářeny kombinací hvězdných větrů foukajících masivní hvězdy během jejich mládí a titanickými explozemi známými jako supernovy, které označují jejich smrt. Větry produkované těmito hvězdami jsou označovány jako „poháněné hvězdným výbuchem“. Hvězdné výbuchy jsou období, během nichž se vytváří velké množství hmotných hvězd. Tato období vytváření hvězd zase produkují silné hvězdné větry. Tyto masivní hvězdy nakonec zemřou jako supernova. Ve druhém případě řekl, že obrovské (supermasivní) a aktivní černé díry číhající v srdcích jejich hostitelských galaxií generují galaktické větry. „Aktivní“ černá díra je ta, která narůstá nebo stahuje značné množství materiálu, který má k dispozici, “řekl Veilleux. "Takové černé díry se nazývají" aktivní galaktická jádra "nebo AGN a větry, které produkují, se označují jako řízené AGN."
Centrální černá díra Mléčné dráhy je neaktivní nebo spící černá díra jednoduše proto, že v jejím okolí není tolik materiálu, který by ji mohl nabublit. Měření galaktického větru Veilleux řekl, že astronomové jsou schopni detekovat galaktické větry kvůli energii emitované, když se částice tvořící vítr srazí s jinými částicemi. "Můžeme detekovat tyto galaktické větry, protože srážky mezi nabitými částicemi vytvářejí emise elektromagnetické energie ve formě rentgenů, viditelného světla a rádiových vln," vysvětlil. „Tyto emise nejsou v regionech kolem galaxií jednotné. Spíše jsou těžkopádné a jsou nejpozoruhodnější v oblastech, kde horký plyn ve větru narazí na chladnější materiál samotných galaxií nebo z mezigalaktického média. “ Výsledkem jsou vlákna emisí obklopující galaxie v nepravidelných oblastech ve tvaru bublin, vzdálených nejméně 65 000 světelných let od center galaxií. Veilleux a jeho kolegové porovnali stávající rentgenová data Chandra s novými pozemními pozorováními získanými pomocí speciálního laditelného filtru na anglo-australském dalekohledu, který umožnil detekci optické emise až na bezprecedentní úroveň jasu. Zjistili, že neohrabaná vlákna korelovala docela dobře. To, jak říkají, naznačuje, že galaktické větry skutečně ovlivňují okolní mezibalktické prostředí až do dříve neznámých vzdáleností. Role v evolučních galaxiích? "Zjistili jsme, že tyto větry mají velmi velkou zónu vlivu a pravděpodobně silný dopad nejen na hostitelskou galaxii, ale také na měřítka přesahující 65 000 světelných let, možná dobře do mezigalaktického média," řekl Veilleux.
Veilleux uvedl, že výsledky znamenají, že jakékoli komplexní porozumění dlouhodobé evoluci galaxie musí zohlednit tok plynného materiálu z galaxie a zpět do ní.
"Galaktické větry se pohybují rychlostí asi 300 až 3 000 kilometrů za sekundu, a pokud nemají dostatečnou rychlost k úplnému úniku z gravitačního tahu galaxie, znamená to, že materiál v nich by pršel na galaktický halo a dokonce i disk ," řekl. Veilleux vysvětlil, že takový návratový „déšť“ by přispěl k opětovnému obohacení samotné hostitelské galaxie, a tak by si mohutnější galaxie dokázaly udržet své těžší kovy (druh kovaný masivními hvězdami během jejich života a smrti v supernovae). "Celý problém toku teplého plynu zpět do galaxií je velmi důležitý pro pochopení rychlosti, jakou se vytvářejí nové hvězdy." Pokud jde o důsledky pro Mléčnou dráhu, Veilleux řekl, že nálezy pro tyto daleko vzdálené galaxie naznačují, že naše Galaxie má svůj vlastní galaktický vítr, který kolem sebe vytváří velké bubliny materiálu. Předchozí nálezy pro Mléčnou dráhu ukázaly přímé důkazy o větru v galaktickém měřítku na různých vlnových délkách. Není jasné, zda vítr Mléčné dráhy interaguje s blízkou trpasličí galaxií Střelce, kterou astronomové objevili, že se do naší galaxie přizpůsobuje prostřednictvím přílivových (gravitačních) sil. Zjištění Veilleux však prokázala, že galaxie skutečně významně interagují se svým okolím. "V důsledku takovýchto zjištění nyní víme, že uzavřené pole nebo pohled" ostrovního vesmíru "není pravdivý," řekl.
Původní zdroj: University of Maryland
