Изображение предоставлено: CC0 Public Domain
Ученые, возможно, наконец-то наткнулись на возможные загадочные источники, которые перекачивают тепло и поддерживают жизнь огненно-горячего газа, который был недавно обнаружен вокруг Млечного Пути, но остался необъяснимым.
В нашей галактике газа больше, чем звезд. Преобладающие огромные запасы газа являются основным источником звездообразования в нашей галактике. Доступность такого обильного газа до сих пор помогала поддерживать этот процесс. Однако из-за его тонкости астрономам было чрезвычайно сложно обнаружить или даже измерить объём этого газообразного вещества.
Но несколько десятилетий назад исследования показали, что в окрестностях нашей галактики Млечный Путь существует газообразная материя. Было обнаружено, что галактика окружена большой газовой сферой с температурой в несколько миллионов Кельвинов. Эта газовая сфера простиралась на 700 000 световых лет.
По мнению исследователей, такие высокие температуры могут быть связаны с гравитацией Млечного Пути, поскольку атомам придется постоянно вращаться, чтобы не стать жертвой сильной гравитации галактики.
Однако в последние годы научное сообщество еще больше очаровало открытие газообразной материи, которая была еще более горячей, чем было известно ранее.
Температура этого недавно обнаруженного газообразного вещества оценивалась примерно в 10 миллионов градусов Кельвина. Слабые рентгеновские выбросы были обнаружены во всех направлениях Млечного Пути и несут явный признак сверхгорячего газа. В то же время этот газ выступал в качестве поглощающей среды и в спектрах как минимум трех далеких квазаров.
Возникла интенсивно изучаемая область исследований, и с тех пор астрономы пытались найти подсказки и связи с источниками, которые перекачивали тепло и поддерживали жизнь в огненном горячем газе.
Ученые из Исследовательского института Рамана (RRI) вместе со своими сотрудниками из IIT-Palakkad и Университета штата Огайо подробно описали загадочный источник, используя предложенную ими модель, в двух связанных исследованиях, опубликованных в Astrophysical Journal.
Они подтвердили, что газ, ответственный за излучение и поглощение сигналов, обнаруженных астрономами, не один и тот же. Вместо этого рентгеновское излучение горячего газа было вызвано раздутой областью вокруг звездного диска Млечного Пути.
Поскольку непрерывное звездообразование происходит в разных регионах диска Млечного Пути, массивные звезды в этих регионах взрываются как сверхновые, нагревая газ вокруг диска до высоких температур.
«Поэтому взрывы еще больше нагревают газ, плавающий вокруг диска Млечного Пути, и обогащают газообразную материю элементами, синтезируемыми в массивных звездах», — сказал Мукеш Сингх Бишт, доктор философии. Студентка РРИ.
Поскольку этот турбулентный газ выносится из диска и сильно закручивается, он либо ускользает в окружающую среду, либо охлаждается и падает обратно на диск.
В случае исследований поглощения астрономы были удивлены не только сверхвысокими температурами гигантского газообразного вещества, но и его элементным составом. Было обнаружено, что этот поглощающий горячий газ обогащен α-элементами.
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте ежедневные или еженедельные новости о прорывах, инновациях и важных результатах исследований.
«Этот огненный газ, по-видимому, обогащен, по крайней мере в некоторых направлениях, большим количеством α-элементов, таких как сера, магний, неон и т. д., ядра которых представляют собой не что иное, как кратные ядра гелия. Это важный ключ». «Ядерные реакции, которые происходят внутри звездного ядра, выбрасываются массивными звездами во время взрывов сверхновых», — объяснил Биман Нат, преподаватель RRI и соавтор обеих статей.
Хотя из диска Млечного Пути постоянно выбрасываются тысячи убегающих звезд, некоторые из них, плавающие над диском, могут, подобно сверхновым, создавать вокруг себя облако огненного газа, обогащенного альфа-частотами.
«Если они совпадают с направлением далеких источников света от квазаров, атомы в этом горячем газе будут поглощать и производить теневые сигналы, что объясняет поглощение горячего газа. В то же время дымка раскаленного газа продолжает окутывать квазары. «Диск Млечного Пути является результатом звездообразования в звездном диске Млечного Пути, что объясняет наличие горячего газа, наблюдаемого в рентгеновском излучении. «, — сказал Бишт.
Слабые рентгеновские сигналы, генерируемые таким образом, можно было бы дополнительно изучить, чтобы получить дополнительные подсказки. Группа планирует протестировать модели на других частотах.
Информация от: Рамановским научно-исследовательским институтом
