Umělcova ilustrace halou s horkým plynem obklopujícím Mléčnou dráhu a Magellanova mračna (NASA / CXC / M.Weiss; NASA / CXC / Ohio State / A.Gupta et al.)
Zdá se, že naše galaxie - a také blízké velké a malé magellanské mraky - jsou obklopeny obrovským halom horkého plynu, několikrát teplejším než povrch Slunce a ekvivalentní hmotou až 60 miliard Slunců, což naznačuje, že jiné galaxie mohou být podobně zahrnuty a poskytují vodítko pro tajemství chybějících baryonů galaxie.
Tato zjištění dnes zveřejnil výzkumný tým využívající data z rentgenové observatoře Chandra NASA.
V interpretaci umělce nad naší galaxií Mléčná dráha je vidět ve středu oblaku horkého plynu. Tento oblak byl detekován při měřeních prováděných s Chandrou a také s kosmickou observatoří XMM-Newton Evropské vesmírné agentury a japonskou družicí Suzaku. Ilustrace ukazuje, že se rozprostírá směrem ven přes 300 000 světelných let - a ve skutečnosti může být dokonce ještě větší.
Při pozorování jasných rentgenových zdrojů vzdálených stovky milionů světelných let vědci zjistili, že kyslíkové ionty v bezprostřední blízkosti naší galaxie „selektivně absorbují“ některé rentgenové paprsky. Potom byli schopni měřit teplotu halogenu plynu zodpovědného za absorpci.
Vědci zjistili, že teplota halou je mezi 1 milionem a 2,5 milionu kelvinů - několik stokrát teplejší než povrch Slunce.
Ale i při odhadované hmotnosti kdekoli mezi 10 miliardami a 60 miliardami sluncí je hustota halo v tomto měřítku stále tak nízká, že jakákoli podobná struktura kolem jiných galaxií unikne detekci. Přesto by přítomnost tak velkého halou horkého plynu, pokud bude potvrzena, mohla odhalit, kde se schovává chybějící baryonická hmota v naší galaxii - tajemství, které astronomy trápí více než deset let.
Nesouvisející s temnou hmotou nebo temnou energií byla objevena otázka chybějících baryonů, když astronomové odhadli počet atomů a iontů, které by byly přítomny ve vesmíru před 10 miliardami let. Současná měření však přinášejí pouze asi polovinu toho, co bylo před 10 miliardami let, což znamená, že téměř polovina baryonické hmoty ve vesmíru od té doby zmizela.
Nedávné studie navrhly, že chybějící komiks je svázán v komické síti - obrovské mraky a prameny plynu a prachu, které obklopují a spojují galaxie a galaktické shluky. Výsledky, které dnes oznámila Chandra, to podporují a naznačují, že chybějící ionty by se mohly shromažďovat kolem jiných galaxií v podobně horkých haloch.
Přestože předchozí studie naznačily halos teplého plynu existujícího v naší galaxii i dalších, tento nový výzkum ukazuje mnohem teplejší, mnohem masivnější halo, než kdy bylo detekováno.
"Naše práce ukazuje, že pro rozumné hodnoty parametrů as rozumnými předpoklady z pozorování Chandra vyplývá obrovská nádrž horkého plynu kolem Mléčné dráhy," uvedla spoluzakladatelka studie Smita Mathur z Ohio State University v Columbusu. "Může to trvat několik set tisíc světelných let kolem Mléčné dráhy nebo se může rozšířit dále do okolní místní skupiny galaxií." Ať tak či onak, její hmotnost se zdá být velmi velká. “
Přečtěte si plnou zprávu z NASA zde a dozvíte se více o misi Chandra zde. (Příspěvek týmu je k dispozici na arXiv.org.)
Úvodní obrázek: Kosmická loď Chandra NASA (NASA / CXC / NGST)
POZNÁMKA: počáteční zveřejnění tohoto příběhu zmínilo, že tento halo může být temná hmota. To bylo nesprávné a nebylo to implikováno skutečným výzkumem, protože temná hmota je nebaryonická hmota, zatímco horký plyn v halo je baryonický - tj. „Normální“ - hmota. Upraveno. - JM
