Впечатление на един художник от Супердуха в млада масивна галактика. Кредит за изображение: PPARC / David Hardy Щракнете за уголемяване
Екип от астрономи, ръководен от университета в Дърам, е открил след грандиозна експлозия в галактика на 11,5 милиарда светлинни години. Техните наблюдения, докладвани днес (14 юли 2005 г.) в списанието Nature, предоставят най-преките доказателства за това, че една галактика е почти разкъсвана от експлозии, които произвеждат поток от високоскоростен материал, известен като „Свръхвихове“. Наблюденията бяха направени с помощта на 4,2 метра телескоп Уилям Хершел на Ла Палма, в който Великобритания е основен участник.
Чрез Супервитите се смята, че галактиките взривяват значителна част от своя газ в междугалактическо пространство със скорост до няколкостотин мили в секунда. Движещата сила зад тях е експлозията на много масивни звезди по време на интензивен изблик на образуване на звезди в началото на живота на галактиката, вероятно подпомогнат от енергия от супер масивна черна дупка, растяща в сърцето му.
Свръхвръзките са от жизненоважно значение за теорията за образуването на галактики поради няколко причини: първо, те ограничават размерите на галактиките, като предотвратяват по-нататъшното образуване на звезди - без тях теоретичните модели показват много по-много ярки галактики, отколкото всъщност се виждат в списанието за Космос. Второ, те пренасят тежки елементи - звезден прах - далеч от производствените си площадки в звезди навън в междугалактическо пространство, осигуряващо суровина за планетите и живота във Вселената. Докато теориите предвиждаха, че съществуват подобни Супердухове, по-рано наблюдаваните примери бяха много по-малки явления в близките галактики. Тези наблюдения предоставят някои от най-преките доказателства досега за съществуването на мащабни галактики свръхвръх досега в историята на Вселената.
Откриването на Супервръзката е направено чрез наблюдение на газа в ореола на галактика (известна като "LAB-2"), който при над 300 000 светлинни години е около три пъти по-голям от диска на нашата собствена галактика Млечен път. Астрономите открили, че светлината от горещо светещ водороден газ се притъпява по много специфичен начин в цялата галактика.
„Вярваме, че затъмняването е причинено от обвивка от охладен материал, която е изметена от околността при експлозия в Супервит в цялата галактика“, казва д-р Ричард Уилман от университета в Дърам. „Въз основа на еднаквостта на абсорбцията в галактиката, изглежда, че експлозията е била предизвикана няколкостотин милиона години по-рано. Това позволява време газът да се охлади и да се забави от високата си скорост на изхвърляне и по този начин да произведе абсорбцията. Както виждаме, черупката вероятно е на няколкостотин хиляди светлинни години пред родителската си галактика “, добави д-р Уилман.
Астрономите отдавна са озадачени защо ключовите елементи за формирането на планети и в крайна сметка живот (като въглерод, кислород и желязо) са толкова широко разпространени в цялата Вселена; само 2 милиарда години след Големия взрив, най-отдалечените райони на междугалактическото пространство са обогатени с тях. Супервинтът, наблюдаван в тази галактика, показва как такива взривни вълни могат да пътуват през пространството, носейки елементите, образувани дълбоко в галактиките.
Решаващо за откритието и тълкуването му беше възможността да се получи подробна информация за газа в две измерения в цялата галактика. Това стана възможно чрез техника, известна като интегрална полева спектроскопия, която едва достига зрялост в най-големите телескопи в света.
Д-р Йорис Герсен, ключов член на екипа на Дърам, обяснява: „Повечето астрономическа спектроскопия се извършва чрез поставяне на малка бленда или тясна цепка върху целта, което за сложни, разширени източници като тази галактика дава доста непълна картина“ ,
За да преодолеят това, астрономите използвали интегрален полеви спектрограф, наречен „Саурон“, за голямо проучване на близките галактики, построен в обсерватория де Лион от съвместна работа на френски, холандски и британски астрономи.
Д-р Герсен добави: „„ Саурон е наистина уникален и неговата висока ефективност означава, че може да надхвърли инструментите си на най-големите телескопи в света, два пъти по-големи от телескопа на Уилям Хершел. Въпреки това, голямото разстояние от нашата целева галактика означаваше, че Саурон трябваше да се взира в нея повече от 15 часа, за да направи това откритие ”.
„Саурон ни предостави най-добрите доказателства досега за обширен отлив от галактика, претърпяла огромен звезден взрив. Тези измервания са сред първите стъпки към разбирането на физиката на образуването на галактика. ", Коментира проф. Роджър Дейвис, Университета на Оксфорд, един от институтите, участващи в Саурон," и очакваме с нетърпение да използваме подобни двуизмерни спектрографи, които са създадени за 8м телескопи; те ще проучат процеса на формиране на галактиката още по-рано. “
Към днешна дата наблюдените доказателства за Свръхвитите в млади галактики в далечната Вселена са до голяма степен косвени и косвени; усилията бяха насочени към търсене на фините им статистически подписи в големи проучвания на галактики и междугалактичен газ.
Според проф. Ричард Бауър от Института по компютърна космология на Дарем, който е инициирал изследването, „Астрономите наблюдават високоскоростни потоци в далечни звездообразуващи галактики в продължение на няколко години, но никога досега не успяхме да преценим тяхната истина мащаб от наблюдения на една галактика. Възползвайки се от силно разширения източник на емисии на тази галактика, можем да видим отлива като вид силует срещу цялата галактика. Това предполага, че Superwinds са наистина широкомащабни по мащаб и че те наистина са толкова важни, колкото изискват нашите теории. "
Оригинален източник: PPARC News Release
