Neden bazı galaksiler yeni yıldız üretmeyi bırakıyor?
Samanyolu gibi galaksiler, hidrojen moleküllerinden yeni yıldızlar oluşturmak için yerçekimini kullanan fabrikalardır. Kansas Üniversitesi'nde fizik ve astronomi profesörü olan Gregory Rudnick şunları söyledi: Samanyolu, gazı ortalama yıllık bir oranda güneşin kütlesi kadar yıldızlara dönüştürüyor. Galaksi gazla dolu ve galaksinin dışından sürekli olarak yeni gaz elde ediliyor. Bu gaz galaksiye yerçekimi ile girerek yıldızlar oluşturur ve gazın bir kısmı galaksiye geri üflenir. Ancak bazı galaksiler yıldız oluşum sürecini durdurdu ve astronomların nedenini açıklamak zor. Gökbilimciler yıldız oluşturmayan pek çok galaksi görmüşlerdir, her ne sebeple olursa olsun galakside fazla gaz olmadığı için yeni yıldızlar üretilemez. En büyük soru neden? Neden bazı galaksiler kapanıyor?
Boko Park-Bilim Popülerleştirme: Kapalı olduklarında, zaten sahip oldukları yıldızlara sahip olacaklar, ancak yeni yıldızlar üretmeyecekler. Bu bulmacayı çözmenin anahtarı, Dünya'dan yaklaşık 6 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan ve şiddetli bir şekilde kendi gazını salan garip yeni bir galaksi olabilir. Şimdi, Ulusal Bilim Vakfı'ndan yeni bir bağışla Rudnick, bazı galaksilerin neden yeni yıldızlar oluşturmak için gerekli gaza artık sahip olmadıklarını anlamak için bu galaksileri incelemek için Amerika Birleşik Devletleri'nin her yerinden bilim insanlarıyla birlikte çalışıyor. . Bu sürecin bir kısmı, yıldız oluşumunun sona ermesiyle ilgili son geleneksel bilgeliği sorgulamaktır. Galaksilerde yıldız oluşumunu önlemek için insanların bulduğu yollardan biri, gazı aktif bir galaktik çekirdek aracılığıyla patlatmaktır.
Bizimki de dahil olmak üzere her galaksinin merkezinde süper kütleli bir kara delik var. Gaz bir kara deliğe düştüğünde, karadeliğe çarpmadan hemen önce çok ısınır ve saldığı enerji galaksideki kalan gazı uçurur. İnsanlar bu fikirden hoşlanıyor çünkü galaksideki tüm gazı çıkarabilen enerjik bir mekanizma. Bununla birlikte, 2007'de bir grup gökbilimci, diğer mekanizmalar yoluyla yıldız oluşumunu engelleyen bir grup "kendi kendini söndüren" gökada keşfetti. Bu araştırma ekibi, bu nesneler üzerinde yıllarca süren araştırmalara öncülük etti. Araştırmalar, bu galaksinin gazının saniyede binlerce kilometre hızla püskürtüldüğünü buldu; bu, bir jetten 3.500 kat daha hızlıdır, ancak bir kara deliğe herhangi bir gazın düştüğüne dair kesinlikle hiçbir kanıt yoktur. Öyleyse, şimdi soru, bu kara delik sürecine ihtiyaç olup olmadığı veya bunu başarmanın başka yolları olup olmadığıdır.
- Hubble Uzay Teleskobu, bir galaksinin kendi kendini söndürmesinden 6 milyar ışıkyılı uzaklıkta renkli bir görüntü yakaladı Merkezdeki parlak nokta kompakt bir alandır ve kenardaki bazı bulanıklıklar, araştırmacılara bunun birleştirilmiş bir kalıntı olduğunu söyler. Resim: KU
Bir dakika bekleyin, evren o kadar basit değil. Bu bize galaksilerin nasıl geliştiğine dair yeni şeyler söyleyebilir. Hubble Uzay Teleskobu tarafından alınan daha net galaksi görüntüleri sayesinde araştırmacılar, karadeliğe düşen gazdan ek enerji elde etmeye gerek kalmadan galaksideki yıldızların yoğun ışığı aracılığıyla galaksiden gazın atılabileceğini fark ettiler. HST'yi kullanarak, bu bulanık noktaları görmek için kullanılan yerdeki teleskoplar, şimdi çarpışan galaksilere benzeyen bu özellikleri gösteriyor - etraflarında büyük bir yıldız akışı var. En şaşırtıcı şey, çok kompakt olmalarıdır. Samanyolu'ndaki tüm yıldızlar ve gaz, 100.000 ışıkyılı uzaklıkta dağılmış durumda, bu da bir taraftan diğerine 100.000 ışıkyılı sürdüğü anlamına geliyor.
Bu galaksiler Samanyolu kadar büyük ve görünüşe göre kütlelerinin çoğu yaklaşık 1000 ışıkyılı uzaya yığılmış durumda. Yani çok büyükler, ama aynı zamanda oldukça yoğunlar. Araştırmacılar, belki de bu galaksilerin o kadar yakın olduğu fikrini geliştirmeye başladılar ki, bu galaksilerin tüm yıldızlarından gelen tüm yıldız ışığı bu küçük boşluğa sıkıştırılır ve kendi güçleri, gazı galaksiden dışarı atmak için yeterlidir. Buradaki fikir, yıldızların hafif parçacıklar yayması ve bu parçacıkların gaz parçacıklarına çarparak "onlara biraz itme gücü vermesidir." Bu küçük itme kuvvetlerinin toplamı, tüm gazı galaksiden endişe verici bir hızla dışarı atmak için yeterlidir. Galaksilerin birleşmesi nedeniyle Samanyolu'nun tamamı küçük bir noktaya sıkıştırıldığında, yüz milyarlarca yıldız çok kompakt bir konumda olacak.
- 333kms-1 kanalındaki galaksi sdss J 1341-0321'in COJ (2 1) haritasının ortalama değeri, sistemin kırmızıya kaymasına göre V = ± 1500kms-1 (etiket kanalın merkezini verir) kapsar. Kontur çizgisi 2'da başlar ve logaritmik aralık 'nun 0.2Dex katıdır. Kesikli kontur, negatif bir konturdur. HST / F814W görüntülemede, artı işareti yıldızların en yüksek emisyonunu gösterir. Siyah elips, birleşik ışının fwhm değerini temsil eder. Resim: KU
Bu gerçekleştiğinde, yeterince küçük bir alana yeterince ışık konulabilir, böylece süper kütleli kara deliğe düşen gazdan ekstra enerjiye ihtiyaç duyulmadan tüm gaz galaksinin dışına itilebilir. Ulusal Bilim Vakfı'ndan sağlanan fon, bu tür kendi kendini söndüren galaksileri daha fazla gözlemlemeyi ve incelemeyi mümkün kılacaktır. Araştırmacılar, NASAnın Chandra X-ray Gözlemevi, Hawaiideki Keck Gözlemevi ve Şilideki Atacama Büyük Milimetre Dizisi (ALMA) dahil olmak üzere teleskopları kullanarak bu galaksileri incelemek için çeşitli yöntemler kullanacaklar. Bu galaksilerin kendilerini bu şekilde mühürlemeleri ne kadar yaygındır? Bir galaksi gerçekten tüm gazını patlatabilir mi? Yoksa gerçekten hızlı küçük hava akımları mı görüyoruz? Tıpkı ocakta bir çaydanlığın olması gibi, çok sıcaktır ve çaydanlığın içinden bir miktar gaz çıkar.
Bu gazın püskürtüldüğünü biliyorsunuz ve çaydanlığın içindeki suyu tamamen boşaltmak için yeterli gazın püskürtüldüğünü bilmek istiyoruz. Araştırmacı Rudnic Astrofizik'te ALMA teleskopunu kullanarak "kendi kendini söndüren bir galaksideki yoğun ve en soğuk gazı - aslında yıldızları oluşturan materyal" gözlemlemek için bir makale yayınladı. O yazıda sordum: Gaz patlamalarıyla ilgili hangi kanıtlara sahibiz? Kansas Üniversitesi araştırmacısı ve ortak yazar, bu gökadanın iki gökadanın şiddetli birleşmesinin küçük bir kalıntısı olduğunu keşfetti. Bu "birleştirilmiş kalıntı" da büyük bir yüksek yoğunluklu moleküler gaz rüzgârına sahiptir, ancak aktif bir galaktik çekirdeğin izi yoktur.Yoğun gazın galaksiden atılma hızını belirlemek gerekir.
ALMA, görünür ışıktan çok daha uzun olan ve dalga boyu yalnızca 0,1 mm olan ışık dalgalarını kullanır. Gerçekler, bu gazdaki karbon monoksit moleküllerinin yaydığı ışığın Dünya üzerinde bir teleskopla görülebileceğini kanıtladı. Gazın çoğu aslında hidrojendir, ancak yeryüzünden hidrojeni görmek zordur, bu yüzden bir iz gazı seçtik. Doğal gaz gibidir ve kokmaz, bu yüzden çürük yumurta gibi kokmasını sağlayacak bir şey koyarlar. Bize hidrojen moleküllerinin görülmesinin zor olduğunu söyleyebilir. Karbon monoksiti tespit etmek için ALMA kullanın Toplam moleküler gaz miktarını tespit etmek için kullanın. Galaksinin büyük bir kısmını oluşturan bu gazın galaksinin merkezinden saniyede 1.000 kilometre hızla hareket ettiği keşfedildi. Aslında yıldızları oluşturan malzeme uçup gidiyor.
Brocade Park-Science Popularization Referanslar: "Astrofizik" Araştırma / Gönderen: Kansas Üniversitesi, DOI: 10.3847 / 2041-8213 / aad8b6
Brocade Park - Evren Biliminin Güzelliğini Sunuyor
