-jedan-
Što je galaktički halo?
Galaktički halo je ogromna "nevidljiva" plinska ljuska,
Najupečatljivija razlika između diska i sfereobliku aureole pojavljuju se u spiralnim galaksijama. U eliptičnim galaksijama nema takvog naglog prijelaza, a trodimenzionalna izdužena struktura diska glatko se pretvara u halo loptu. Haloi, poput galaksija, nemaju jasno definirane granice: kako se udaljavaju od središta, gravitacijska privlačnost slabi, plin i druge komponente postaju sve rjeđe.
-2-
Od čega je napravljena aureola?
Godine 2020. svemirski teleskop Hubble predstavio je najdetaljnije istraživanje haloa galaksije Andromeda. Ovo je “susjed” Mliječnog puta pa ga je najlakše proučavati.
Astrofizičari su otkrili da je to slabo, gotovonevidljiva aureola raspršene plazme proteže se 1,3 milijuna svjetlosnih godina od Andromede prema Mliječnoj stazi i do 2 milijuna svjetlosnih godina u drugim smjerovima. Podsjetimo da se sama galaksija nalazi na udaljenosti od oko 2,5 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Kad bi se aureola mogla vidjeti, onda bi Andromeda zauzimala područje na noćnom nebu koje se po površini može usporediti sa zviježđem Velikog medvjeda.
Istraživači su također otkrili da aureola imaslojevita struktura s dvije glavne ugniježđene i odvojene plinske ljuske. U isto vrijeme, vanjska ljuska je "glatkija" i toplija, dok je unutarnja ljuska pod jakim utjecajem supernova. Galaktičke galaksije dalekih sustava nisu toliko proučavane, ali znanstvenici smatraju da imaju sličnu strukturu.
Suvremena kozmološka teorija razlikuje tri sastavna elementa galaktičkog haloa: zvjezdani halo (zvjezdani halo), galaktičku koronu i aureolu tamne tvari.
Vizualizacija Andromedine aureole. Podaci se temelje na proučavanju prolaska svjetlosti iz kvazara (žutih točkica) koji se nalaze iza galaksije. Slika: NASA, ESA i E. Wheatley (STScI)
-3-
Koliko je zvijezda u oreolu?
Zvjezdani halo ujedinjuje populaciju zvijezda ikuglasti skupovi koji okružuju galaktički disk. Slične strukture nalaze se oko većine poznatih spiralnih galaksija i nekih eliptičnih galaksija. Oblik aureole nalikuje elipsi koja okružuje zvjezdani disk.
Unatoč svojoj ogromnoj veličini, uključuje samo oko 1% ukupnog volumena zvijezda, pa stoga svijetli mnogo manje od galaktičkog diska i neprimjetan je tijekom promatranja u optičkom rasponu.
Astrofizičko modeliranje galaksijapredviđa da bi zvjezdane aureole trebale imati dvije komponente. Unutarnjim područjem dominiraju zvijezde i kuglasti skupovi formirani u samoj galaksiji, dok vanjskim područjem dominiraju spajanja s drugim sustavima. Znanstvenici vjeruju da aureolu formiraju uglavnom stare zvijezde, a stvaranje zvijezda u njemu je zapravo zaustavljeno.
-četiri-
Zašto galaksiji treba kruna?
Galaktička korona je tanki oblakmolekularni plin koji se proteže daleko od galaktičkog središta. Istraživači vjeruju da su korone ostaci primordijalnog oblaka plina koji se urušio i formirao galaksiju.
Iako je razrijeđeni plin nevidljiv, može bitidetektiran pomoću mikrovalnog zračenja koje odgovara ioniziranom vodiku. Linija neutralnog vodika ili linija 21 cm je mikrovalno zračenje valne duljine 21,1 cm, što odgovara kvantima emitiranim pri promjeni energetskog stanja neutralnih atoma vodika.
Istraživači vjeruju da je galaktička korona prva linija "obrane" galaksije. Sprječava istjecanje unutarnjeg plina koji služi za stvaranje zvijezda.
Kruna Velikog i Malog Magellanovog oblaka, koja ih štiti od utjecaja Mliječnog puta. Slika: STSCI, Leah Hustak
-5-
tamna materija halo
Treći element galaktičke aureole je aureolatamna tvar. Iako činjenica o postojanju tamne tvari još nije potvrđena, ova teorija najbolje opisuje opažanja. Tamna tvar ne stupa u interakciju s elektromagnetskim zračenjem, niti emitira ili apsorbira svjetlost bilo koje valne duljine, pa se ne može vidjeti. Međutim, ima gravitacijski učinak na okolne objekte.
Prema postojećoj teoriji tamna tvarproteže se cijelom galaksijom i okružuje njezine vidljive komponente. Istovremeno, njegova masa znatno premašuje masu svih ostalih objekata u galaksiji zajedno. Halo tamne tvari nije vizualiziran i koristi se kao teorijska komponenta koja objašnjava gravitacijske utjecaje koji određuju kretanje tijela unutar galaksije.
-6-
Što su znanstvenici naučili?
Nova studija otkriva pravi oblikzvjezdani halo Mliječne staze. Dugo su vremena istraživači vjerovali da bi to trebala biti gotovo pravilna kugla. Ispostavilo se da to nije tako: raspršeni zvjezdani oblak ima duguljasti oblik i nagnut je pod kutom prema galaktičkom disku. Izvana podsjeća na nagnutu loptu američkog nogometa.
Osim toga, istraživači vjeruju da neobična struktura također ukazuje na prisutnost i kosi položaj aureole tamne tvari Mliječnog puta.
Model aureole Mliječne staze. Slika: Melissa Weiss/Centar za astrofiziku | Harvard & Smithsonian
-7-
Kako je provedena studija?
Za analizu su znanstvenici koristili dva skupa podataka.promatranja zvijezda koje čine aureolu. Prvi od njih dobiven je kao rezultat rada satelita Europske svemirske akademije GAIA. Ovo je svemirski teleskop koji je lansiran 2013. godine i snima potpuni pregled noćnog neba kako bi napravio najdetaljniju kartu objekata u Mliječnoj stazi i obližnjem svemiru.
Drugi skup podataka je rezultatistraživanja H3 (Hectochelle u Halou u visokoj rezoluciji). Ovo su podaci iz zemaljskih promatranja halo zvijezda koja su napravljena pomoću teleskopa na zvjezdarnici Fred Lawrence Whipple u Arizoni. H3 je prikupio detaljna promatranja desetaka tisuća halo zvijezda predaleko da bi ih Gaia mogla cijeniti.
Istraživači su kombinirali podatke iz dvaju promatranja kako bi procijenili oblik zvjezdane aureole.
-osam-
Zašto je to važno?
Svojstva zvjezdane aureole "pohranjuju" povijestformiranje galaksije. Konkretno, kosi eliptični oblik aureole Mliječnog puta, dobiven kao rezultat promatranja, potvrđuje jednu od teorija o njegovom nastanku.
Istraživači vjeruju da je oreol Mliječne staze -rezultat sudara s patuljastom galaksijom prije 7 do 10 milijardi godina. Kao rezultat ovog galaktičkog sudara, patuljasta galaksija je raskomadana, a njezine sastavne zvijezde rasule su se u aureolu. Takva priča o podrijetlu objašnjava razliku između "naseljenosti" aureole i zvijezda diska Mliječne staze.
U ovom slučaju, troosni elipsoid odražava opažanjadvije skupine zvijezda u zvjezdanom oreolu. Jata su nastala kada je patuljasta galaksija prošla dvije orbite Mliječnog puta. Dok se kreće, dvaput bi usporio u takozvanim apocentrima, najudaljenijim točkama u orbiti patuljaste galaksije, kažu znanstvenici. Te su stanke dovele do dodatnog izbacivanja zvijezda i stvaranja koncentriranih područja. Nagib zvjezdane aureole ukazuje na to da se patuljasta galaksija sudarila s Mliječnom stazom pod kutom.
-9-
Što je sljedeće?
Činjenica da je kosi oblik sačuvan i nakonTako velika količina vremena služi kao dodatni znak postojanja tamne tvari, smatraju znanstvenici. To je oreol tamne tvari koji sprječava pomak zvijezda prema klasičnom obliku, nalik sferoidu.
Istraživači vjeruju da daljnja analizazvjezdani halo pomoći će razumjeti u kojim područjima galaktičke aureole Mliječne staze je najveća koncentracija tamne tvari i koncentrirati istraživanje pomoću detektora čestica tamne tvari u tim smjerovima.
Čitaj više:
Krave su hranili konopljom i provjeravali što je s njihovim mlijekom
Proglašena glavna opasnost lunarne misije "Artemis"
Stvorio navigacijski sustav koji je precizniji od GPS-a