Astronomi odkrijejo eno največjih struktur, ki so jih kdaj opazili v Rimski cesti

Pred približno 13,8 milijardami let se je naše vesolje rodilo v ogromni eksploziji, ki je povzročila prve subatomske delce in zakone fizike, kot jih poznamo.

Približno 370.000 let pozneje je nastal vodik, gradnik zvezd, ki so v svoji notranjosti združile vodik in helij v vse težje elemente. Medtem ko vodik ostaja najbolj razširjen element v vesolju, je izolirane oblake vodikovega plina v medzvezdnem mediju (ISM) težko zaznati.

To otežuje raziskovanje zgodnjih faz nastajanja zvezd, ki bi prinesle namige o razvoju galaksij in vesolja.

Mednarodna ekipa, ki jo vodijo astronomi iz Inštitut za astronomijo Maxa Plancka (MPIA) je pred kratkim v naši galaksiji opazil velikanski filament atomskega vodikovega plina. Ime te struktureMaggi‘, ki se nahaja približno 55.000 svetlobnih let od nas (na drugi strani Rimske ceste) in je ena najvišjih struktur, ki so jih kdaj opazili v naši galaksiji.

(ESA/Gaia/DPAC/T.Muller/J.Syed/MPIA)

Zgoraj: Odsek Rimske ceste, merjen s satelitom Gaia ESA (zgoraj). Polje označuje lokacijo filamenta ‘MagI’ in lažno barvno sliko porazdelitve atomskega vodika (spodaj), rdeča črta označuje filament ‘MagI’.

Študija, ki opisuje njihove ugotovitve, se je pred kratkim pojavila v reviji astronomija in astrofizika, Jonas Syed, dr. Študent na MPIA.

Pridružili so se mu raziskovalci z dunajske univerze, Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko (CFA), Inštitut Max Planck za radijsko astronomijo (MPIFR), Univerza v Calgaryju, Univerza Heidelberg, The Center za astrofiziko in planetarno znanost, The Argelander-Inštitut za astronomijo, Indijski inštitut za znanost in Nasin laboratorij za reaktivni pogon (JPL).

temelji na podatkih, pridobljenih z raziskavami Pregled HI/OH/rekombinacijske linije Rimske ceste (THOR), opazovalni program, ki je odvisen od Carl G. Zelo velik niz Jansky (VLA) v Novi Mehiki.

READ  Nasin rover Curiosity posname neverjetne slike oblakov na Marsu

S pomočjo radijske antene VLA s centimetrskimi valovi projekt proučuje nastanek molekularnega oblaka, pretvorbo atomov v molekularni vodik, magnetno polje galaksije in druga vprašanja, povezana z ISM in nastajanjem zvezd.

Končni cilj je ugotoviti, kako se dva najpogostejša izotopa vodika zbližata, da tvorita goste oblake, ki se premikajo proti novim zvezdam. Izotopi vključujejo atomski vodik (H), ki je sestavljen iz protona, elektrona in brez nevtronov, in molekularni vodik (H2) – ali devterij – sestavljen iz protona, nevtrona in elektrona.

Le slednji se zgostijo v relativno kompaktne oblake, ki bodo razvili zmrznjena območja, kjer bodo sčasoma nastale nove zvezde.

Proces prehoda atomskega vodika v molekularni vodik je še vedno večinoma neznan, zaradi česar je ta izredno dolg filament postal še posebej razburljivo odkritje.

Medtem ko so največji znani oblaki molekularnega plina običajno dolgi približno 800 svetlobnih let, je Magee dolg 3900 svetlobnih let in širok 130 svetlobnih let. Kot je Syed pojasnil v nedavnem MPIA izjava za javnost,

“Lokacija te žarilne nitke je prispevala k temu uspehu. Še ne vemo, kako je prišla tja. Toda žarilna nitka sega približno 1600 svetlobnih let pod galaktično ravnino. Opazovanja so nam omogočila določitev hitrosti vodikovega plina. To nam je omogočilo, da pokažemo da se hitrosti komaj spreminjajo vzdolž žarilne nitke.”

Analiza ekipe je pokazala, da je bila povprečna hitrost snovi v filamentu 54 km/s.-1, kar je določil predvsem z merjenjem glede na vrtenje diska Rimske ceste. To je pomenilo, da sevanje na valovni dolžini 21 cm (aka “vodikova linija“) je bil viden na kozmičnem ozadju, zaradi česar je bila struktura jasna.

READ  Altamonte Springs za testiranje odplak za Omicron

“Opazovanja so nam omogočila tudi določitev hitrosti vodikovega plina,” je dejal Heinrich Beuther, vodja THOR in soavtor študije. “To nam je omogočilo, da pokažemo, da se hitrosti komaj razlikujejo vzdolž žarilne nitke.”

To je raziskovalce pripeljalo do sklepa, da je Magi koherentna struktura. Te ugotovitve so potrdile, kar je Juan D. Soler, astrofizik na Univerzi na Dunaju in soavtor prispevka.

Ko je videl žarilno nitko, jo je poimenoval po najdaljši reki v svoji rodni Kolumbiji: Río Magdalena (angleško: Margaret ali “Maggie”). Medtem ko je bila Maggie prepoznavna v prejšnji oceni Solarjevih podatkov THOR, le trenutna študija nedvomno dokazuje, da gre za koherentno strukturo.

Na podlagi predhodno objavljenih podatkov je ekipa ocenila tudi, da je Magi sestavljen iz 8 masnih odstotkov molekularnega vodika.

Po natančnejšem pregledu je ekipa opazila, da se je plin zbližal na različnih točkah vzdolž žarilne nitke, zaradi česar so ugotovili, da se vodikov plin kopiči v velikih oblakih na teh lokacijah. Nadalje špekulirajo, da bi se atomski plin v teh okoljih postopoma kondenziral v molekularno obliko.

“Vendar številna vprašanja ostajajo neodgovorjena,” je dejal Syed. “Dodatni podatki, za katere upamo, da nam bodo dali več namigov o frakciji molekularnega plina, že čakajo na analizo.”

Na srečo bo kmalu začelo delovati več vesoljskih in zemeljskih observatorijev s teleskopi, opremljenimi za preučevanje teh filamentov v prihodnosti. Tej vključujejo: Vesoljski teleskop James Webb (JWST) in radijske raziskave kot npr kvadratni kilometer niz (SKA), ki bi nam omogočila, da vidimo najzgodnejše obdobje vesolja (“Kozmična zora“) in prve zvezde v našem vesolju.

Ta članek je bil prvotno iz . je objavil vesolje danes, Preberi izvirni članek,

READ  Humanoid, ki je živel pred 6 milijoni let, je hodil na vseh štirih in je morda bližje šimpanzom kot ljudem

Mojca Andreja

Nagnjena je k apatiji. Nevidni raziskovalec. Vseživljenjski guru slanine. Potovalni odvisnik. Organizator. "

Related Posts

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

Read also x