Naukowcy wykazali, że wiatry galaktyczne sięgają daleko w przestrzeń międzygalaktyczną.
Po raz pierwszy astronomowie zaobserwowali w trzech wymiarach, że gaz z galaktyk spiralnych jest wydmuchiwany w górę i w dół z dużą prędkością, daleko poza galaktykę. Potwierdza to teorię ewolucji galaktyk, zgodnie z którą galaktyki gwiazdotwórcze tworzą międzygalaktyczne przepływy gazu poprzez wyrzucanie go wzdłuż biegunów. Dzięki temu badaniu nie możemy już ignorować wiatrów dwubiegunowych – powiedział astronom Leiden Joop Schaye. Odkrycie to zostało opublikowane w czasopiśmie „Nature”.
W procesie formowania się galaktyk istotną rolę odgrywają przepływy gazu. Galaktyki rosną dzięki napływowi gazu z ich otoczenia. Zgodnie z tą koncepcją wzrost jest hamowany przez młode gwiazdy i supermasywne czarne dziury, które wyrzucają gaz daleko w przestrzeń kosmiczną za pomocą fal uderzeniowych. Choć nie wiadomo dokładnie, co się wówczas dzieje, to bez silnych prądów gazowych galaktyki stałyby się zbyt masywne.
Naukowcy udowodnili, że wiatry galaktyczne rozciągają się daleko poza granice galaktyk. Wykorzystując instrument MUSE zamontowany na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile, badacze przeanalizowali sygnał pochodzący z rozrzedzonego gazu magnezowego otaczającego prawie dwieście odległych galaktyk spiralnych. W przypadku połowy z tych galaktyk zaobserwowano krawędź dysku, podczas gdy w drugiej połowie zaobserwowano dysk w formie okręgu.
Gaz do dziesiątek tysięcy lat świetlnych od układu
W badanej grupie galaktyk astronomowie zaobserwowali, że gaz przepływa prostopadle w górę i w dół wzdłuż krawędzi. Pierwszy autor, Yucheng Guo (Uniwersytet w Lyonie), zauważył: Obserwujemy gaz poruszający się w przestrzeni międzygalaktycznej z prędkością sięgającą setek kilometrów na sekundę, oddalony nawet o dziesiątki tysięcy lat świetlnych od galaktyki.
Joop Schaye, który jest współautorem badania i od lat zajmuje się badaniami wiatrów galaktycznych i gazu w przestrzeni między galaktykami, powiedział: Dla mnie to prawdziwy kamień milowy – wreszcie możemy zobaczyć obraz międzygalaktycznych przepływów gazu wokół zwykłych galaktyk. Do tej pory obserwacje były trudne do zinterpretowania, ale dzięki temu badaniu nie możemy już ignorować wiatrów dwubiegunowych.
Astronomowie zmapowali średni przepływ gazu i prędkości, i są teraz w stanie przetestować i zmodyfikować symulacje komputerowe dotyczące ewolucji galaktyk. To istotne, ponieważ pozwoli to lepiej zrozumieć, w jaki sposób galaktyki się rozwijają.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- Galaxies have bipolar gas outflows far into intergalactic space
- Bipolar outflows out to 10 kpc for massive galaxies at redshift z ≈ 1
Źródło: Uniwersytet w Lejdzie
Na ilustracji: Galaktyki. Źródło: ESA
