Кредит на изображението: Хъбъл
Астрономите знаят от близо век, че галактиките са отделни острови от звезди, плаващи една от друга в космоса. Но се оказва, че галактиките са по-свързани, отколкото се смяташе преди, поради мащабните „галактически ветрове“, които издухват от галактиките и взаимодействат помежду си. Изследователи от Университета на Мериленд изследваха галактическите ветрове както във видима, така и в рентгенова светлина около 10 галактики и откриха, че те често могат да запълнят площ, по-голяма от самата галактика. Смята се, че този вятър идва от звезди и активно захранва черните дупки.
Английският проповедник и поет от 17-ти век Джон Дон написва безсмъртните редове „Никой човек не е остров, цял сам по себе си; всеки човек е част от континента, част от главното.”
Днес астрономите са установили, че също не живеем в „островна вселена“ – тоест Вселена, в която огромните агломерации от газ и звезди, известни като галактики, са напълно независими от влиянието на съседните галактики и заобикалящата ги среда. Sylvain Veilleux, астроном от Университета на Мериленд, и неговите колеги са открили важни нови доказателства в подкрепа на свързаността на галактиките под формата на неочаквано мащабни „галактически ветрове“, издуващи от галактиките, променяйки обкръжението им на много по-далечни разстояния. отколкото се смяташе преди. Галактическите ветрове са потоците от заредени частици, които издухват от галактиките.
„Виждаме, че тези галактически ветрове духат от галактиките в много голям мащаб“, каза Вейл. 'Открихме тези ветрове както във видима светлина, така и в рентгенова светлина на мащаби, които понякога са много по-големи от самите галактики.' Резултатите са публикувани в изданието от ноември 2003 г. на Astronomical Journal, Vol. 126 № 5 ( http://www.journals.uchicago.edu/AJ/journal/issues/v126n5/203224/203224.html ). Колегите на Veilleux в това проучване бяха Дейвид С. Рупке, аспирант по физика в Университета на Мериленд, Патрик Л. Шопбел от Калифорнийския технологичен институт, Джонатан Бланд-Хоторн от Англо-австралийската обсерватория в Австралия и Джералд Н. Сесил от Университета на Северна Каролина в Чапъл Хил.
Въз основа на данни от рентгеновата обсерватория Chandra, англо-австралийската обсерватория, разположена близо до Coonabarabran в Австралия, и телескопа William Herschel на Ла Палма на Канарските острови, Veilleux каза, че тези открития имат важни последици за еволюцията на галактиките и тяхната среда . Veilleux и неговите колеги изследваха галактическите ветрове около 10 галактики. Разположени между 20 и 900 милиона светлинни години от Земята, галактиките са в различни галактически клъстери и нито една не е в локалната група на нашата галактика Млечен път. Но Veilleux, който в момента е в събота в Калифорнийския технологичен институт, вярва, че откритията се отнасят и за галактическия вятър на Млечния път. Галактическите ветрове са резултат от два източника: звезди и активно захранващи (нарастващи) гигантски черни дупки, дебнещи в центровете на повечето галактики. В първия случай, каза Veilleux, ветровете се произвеждат предимно от комбинация от звездни ветрове, издуващи масивни звезди по време на младостта им, и от титаничните експлозии, известни като свръхнови, които бележат тяхната смърт. Ветровете, произвеждани от тези звезди, се наричат „задвижвани от звездни избухвания“. Звездните изблици са периоди, през които се създават голям брой масивни звезди. Тези периоди на създаване на звезди от своя страна произвеждат силни звездни ветрове. Тези масивни звезди в крайна сметка умират като свръхнова. Във втория случай, каза той, огромни (свръхмасивни) и активни черни дупки, дебнещи в сърцата на техните галактики-домакини, генерират галактически ветрове. „Активна“ черна дупка е тази, която натрупва или издърпва значително количество от материала, който е на разположение за нея“, каза Veilleux. „Такива черни дупки се наричат „активни галактически ядра“ или AGN и ветровете, които произвеждат, се наричат задвижвани от AGN.
Централната черна дупка на Млечния път е неактивна или спяща черна дупка, просто защото няма много материал в близост до нея, за да се натрупва. Измервайки галактическия вятър Veilleux каза, че астрономите са в състояние да открият галактически ветрове поради енергията, излъчвана, когато частиците, които съставляват вятъра, се сблъскат с други частици. „Можем да открием тези галактически ветрове, защото сблъсъците между заредените частици създават електромагнитни енергийни емисии под формата на рентгенови лъчи, видима светлина и радиовълни“, обясни той. „Тези емисии не са еднакви в регионите около галактиките. По-скоро те са буци, като са най-забележими в регионите, където горещият газ от вятъра се сблъсква с по-студен материал от самите галактики или от междугалактическата среда.' Резултатът е нишки от емисии, заобикалящи галактики в области с неправилна форма на мехурчета на разстояние най-малко 65 000 светлинни години от центровете на галактиките. Veilleux и неговите колеги сравняват съществуващите рентгенови данни на Chandra с нови наземни наблюдения, получени със специален регулируем филтър на англо-австралийския телескоп, който позволява откриването на оптично излъчване до безпрецедентни нива на яркост. Те откриха, че бучките нишки корелират доста добре. Това, казват те, показва, че галактическите ветрове наистина влияят на заобикалящата междугалактическа среда до неизвестни досега разстояния. Роля в еволюционните галактики? „Това, което открихме, е, че тези ветрове имат много голяма зона на влияние и вероятно силно въздействие не само върху галактиката-домакин, но и върху мащаби, надвишаващи 65 000 светлинни години, вероятно далеч в междугалактическата среда“, каза Veilleux.
Veilleux каза, че констатациите означават, че всяко цялостно разбиране на дългосрочната еволюция на галактиката трябва да вземе предвид потока от газообразен материал от и обратно в галактиката.
„Галактическите ветрове се движат с между около 300 и 3000 километра в секунда и ако нямат достатъчно скорост, за да избягат изцяло от гравитационното привличане на галактиката, това означава, че материалът в тях ще вали обратно върху галактическия ореол и дори диска ,' той каза. Veilleux обясни, че подобен връщащ се „дъжд“ ще допринесе за повторното обогатяване на самата галактика-домакин и по този начин по-масивните галактики ще могат да запазят своите по-тежки метали (от сорта, изкован от масивни звезди по време на техния живот и смърт в свръхнови). „Целият въпрос за потока на топъл газ обратно в галактиките е много важен за разбирането на скоростта, с която се образуват новите звезди. Що се отнася до последиците за Млечния път, Veilleux каза, че констатациите за тези далечни галактики предполагат, че нашата Галактика има свой собствен галактически вятър, който създава мащабни мехурчета от материал около нея. Предишни открития за Млечния път показаха преки доказателства за галактически мащабен вятър с различни дължини на вълната. Не е ясно дали вятърът на Млечния път взаимодейства с близката галактика джудже Стрелец, която астрономите откриха, че се асимилира в нашата галактика чрез приливни (гравитационни) сили. Въпреки това, констатациите на Veilleux установиха, че галактиките наистина взаимодействат със заобикалящата ги среда по важни начини. „В резултат на открития като тези, сега знаем, че гледката на затворената кутия или „островната вселена“ не е вярна“, каза той.
Оригинален източник: Университет на Мериленд
