-bir-
Galaktik hale nedir?
Galaktik hale devasa bir "görünmez" gaz kabuğudur.
Disk ve küresel arasındaki en çarpıcı farkhaleler sarmal gökadalarda görünür. Eliptik gökadalarda böyle ani bir geçiş yoktur ve üç boyutlu uzun disk yapısı sorunsuz bir şekilde bir hale topuna dönüşür. Galaksiler gibi halelerin de kesin sınırları yoktur: merkezden uzaklaştıkça yerçekimi zayıflar, gaz ve diğer bileşenler giderek daha seyrek hale gelir.
-2-
Halo neyden yapılmıştır?
2020 yılında Hubble Uzay Teleskobu, Andromeda galaksisinin halesine ilişkin en ayrıntılı çalışmayı sundu. Bu, Samanyolu'nun "komşusu" olduğundan, üzerinde çalışılması en kolay olanıdır.
Astrofizikçiler bunu zayıf buldular, neredeysedağınık plazmanın görünmez halesi, Andromeda'dan Samanyolu'na doğru 1,3 milyon ışıkyılı ve diğer yönlerde 2 milyon ışıkyılı uzanır. Galaksinin kendisinin Dünya'dan yaklaşık 2,5 milyon ışıkyılı uzaklıkta olduğunu hatırlayın. Halo görülebilseydi, Andromeda gece gökyüzünde Büyük Ayı takımyıldızıyla karşılaştırılabilir bir alanı işgal ederdi.
Araştırmacılar ayrıca halenin sahip olduğunu da buldular.iç içe ve ayrı iki ana gaz kovanına sahip katmanlı yapı. Aynı zamanda, dış kabuk daha "pürüzsüz" ve daha sıcakken, iç kabuk süpernovalardan güçlü bir şekilde etkilenir. Uzak sistemlerin galaktik galaksileri henüz bu kadar incelenmedi ancak bilim adamları benzer bir yapıya sahip olduklarına inanıyor.
Modern kozmolojik teori, galaktik haleyi oluşturan üç unsuru birbirinden ayırır: yıldız halesi (yıldız halesi), galaktik korona ve karanlık madde halesi.
Andromeda'nın halesinin görselleştirilmesi. Veriler, galaksinin arkasında bulunan kuasarlardan (sarı noktalar) gelen ışığın geçişine ilişkin bir araştırmaya dayanmaktadır. Resim: NASA, ESA ve E. Wheatley (STScI)
-3-
Haloda kaç yıldız var?
Bir yıldız halesi, bir yıldız popülasyonunu birleştirir vegalaktik diski çevreleyen küresel kümeler. Bilinen sarmal gökadaların ve bazı eliptik gökadaların çevresinde benzer yapılar bulunur. Halenin şekli, yıldız diskini çevreleyen bir elipse benzer.
Büyük boyutuna rağmen, toplam yıldız hacminin yalnızca yaklaşık% 1'ini içerir ve bu nedenle galaktik diskten çok daha az parlar ve optik aralıktaki gözlemler sırasında algılanamaz.
Galaksilerin astrofiziksel modellemesiyıldız halelerinin iki bileşeni olması gerektiğini öngörür. İç bölgeye galaksinin kendisinde oluşan yıldızlar ve küresel kümeler hakimken, dış bölgeye diğer sistemlerle birleşme hakimdir. Bilim adamları halenin esas olarak eski yıldızlardan oluştuğuna ve içindeki yıldız oluşumunun fiilen durduğuna inanıyor.
-dört-
Galaksinin neden bir taca ihtiyacı var?
Galaktik korona ince bir bulutturGalaktik merkezden uzağa uzanan moleküler gaz. Araştırmacılar, koronanın, çökerek galaksiyi oluşturan ilkel gaz bulutunun kalıntıları olduğuna inanıyor.
Seyrekleştirilmiş gaz görünmez olmasına rağmen,iyonize hidrojene karşılık gelen mikrodalga radyasyonu kullanılarak tespit edildi. Nötr hidrojen çizgisi veya 21 cm çizgisi, nötr hidrojen atomlarının enerji durumu değiştiğinde yayılan kuantuma karşılık gelen 21.1 cm dalga boyuna sahip mikrodalga radyasyonudur.
Araştırmacılar galaktik koronanın galaksinin ilk "savunma" hattı olduğuna inanıyor. Yıldız oluşumuna hizmet eden iç gazın sızmasını önler.
Büyük ve Küçük Macellan Bulutlarının tacı, onları Samanyolu'nun etkilerinden koruyor. Resim: STSCI, Leah Hustak
-5-
karanlık madde halesi
Galaktik halenin üçüncü unsuru haledir.karanlık madde. Karanlık maddenin varlığı henüz doğrulanmamış olsa da gözlemleri en iyi bu teori açıklıyor. Karanlık madde elektromanyetik radyasyonla etkileşime girmez, herhangi bir dalga boyunda ışık yaymaz veya emmez, bu nedenle görülemez. Bununla birlikte, çevredeki nesneler üzerinde yerçekimi etkisi vardır.
Mevcut teoriye göre, karanlık maddegalaksi boyunca uzanır ve görünür bileşenlerini çevreler. Aynı zamanda kütlesi, galaksideki diğer tüm nesnelerin toplam kütlesini önemli ölçüde aşıyor. Karanlık madde halesi görselleştirilmemiştir ve galaksideki cisimlerin hareketlerini belirleyen yerçekimi etkilerini açıklayan teorik bir bileşen olarak kullanılmaktadır.
-6-
Bilim adamları ne öğrendi?
Yeni çalışma gerçek formu ortaya koyuyorSamanyolu'nun yıldız halesi. Araştırmacılar uzun bir süre bunun neredeyse düzenli bir küre olması gerektiğine inanıyorlardı. Bunun böyle olmadığı ortaya çıktı: dağınık yıldız bulutu dikdörtgen bir şekle sahiptir ve galaktik diske bir açıyla eğilmiştir. Dıştan eğimli bir Amerikan futbolu topunu andırıyor.
Ayrıca araştırmacılar, olağandışı yapının Samanyolu'nun karanlık madde halesinin varlığını ve eğik konumunu da gösterdiğine inanıyor.
Samanyolu halesinin modeli. Resim: Melissa Weiss/Astrofizik Merkezi | Harvard ve; Smithsonian
-7-
Çalışma nasıl yapıldı?
Analiz için bilim adamları iki veri seti kullandılar.Haloyu oluşturan yıldızların gözlemleri. Bunlardan ilki, Avrupa Uzay Akademisi GAIA'nın uydusunun çalışmaları sonucunda elde edildi. Bu, 2013 yılında fırlatılan ve Samanyolu ve yakın uzaydaki nesnelerin en ayrıntılı haritasını çıkarmak için gece gökyüzünün eksiksiz bir görüntüsünü alan bir uzay teleskopudur.
İkinci veri seti sonuçturaraştırma H3 (yüksek çözünürlükte Halo'da Hectochelle). Bu veriler, Arizona'daki Fred Lawrence Whipple Gözlemevi'ndeki teleskoplar kullanılarak yapılan yer tabanlı halo yıldız gözlemlerinden elde edilen verilerdir. H3, Gaia'nın takdir edemeyeceği kadar uzaktaki on binlerce hale yıldızının ayrıntılı gözlemlerini topladı.
Araştırmacılar, yıldız halesinin şeklini tahmin etmek için iki gözlemden elde edilen verileri birleştirdiler.
-sekiz-
Bu neden önemlidir?
Yıldız halesi "mağaza" geçmişinin özelliklerigalaksi oluşumu. Özellikle Samanyolu halesinin gözlemler sonucunda elde edilen eğik eliptik şekli, oluşum teorilerinden birini doğrulamaktadır.
Araştırmacılar Samanyolu halesinin -7 ila 10 milyar yıl önce bir cüce galaksiyle çarpışmanın sonucu. Bu galaktik çarpışmanın bir sonucu olarak, cüce galaksi parçalandı ve onu oluşturan yıldızlar bir hale halinde dağıldı. Böyle bir köken hikayesi, halenin "nüfusu" ile Samanyolu diskinin yıldızları arasındaki farkı açıklar.
Bu durumda, üç eksenli elipsoid gözlemleri yansıtırbir yıldız halesi içinde iki grup yıldız. Kümeler, cüce gökada Samanyolu'nun iki yörüngesini geçtiğinde oluştu. Bilim adamları, hareket ettikçe, bir cüce galaksinin yörüngesindeki en uzak noktalar olan apocenters denilen noktalarda iki kez yavaşlayacağını söylüyor. Bu duraklamalar, ek yıldızların fırlatılmasına ve yoğun bölgelerin oluşmasına yol açtı. Yıldız halesinin eğimi, cüce gökadanın Samanyolu ile bir açıyla çarpıştığını gösterir.
-9-
Sırada ne var?
Sonrasında eğimli şeklin korunmuş olmasıBilim insanları, bu kadar uzun bir sürenin karanlık maddenin varlığına dair ek bir işaret olduğuna inanıyor. Yıldızların küresel bir şekle benzeyen klasik şekle doğru kaymasını engelleyen şey, karanlık maddenin halesidir.
Исследователи полагают, что дальнейший анализ yıldız halesi, Samanyolu'nun galaktik halesinin hangi bölgelerinde karanlık madde konsantrasyonunun en yüksek olduğunu anlamaya ve karanlık madde parçacık detektörlerini kullanarak araştırmaları bu yönlerde yoğunlaştırmaya yardımcı olacaktır.
Daha fazla oku:
İnekler kenevirle beslendi ve sütlerine ne olduğu kontrol edildi
Ay görevinin ana tehlikesi "Artemis" olarak adlandırıldı
GPS'ten daha doğru bir navigasyon sistemi yarattı